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导热石墨材料外观产品化应用与效能验证

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浏览:- 发布日期:2018-03-24 10:20:00【

       电子产品散热结构从一般传统铝散热片搭配导热界面材料传导解决方案,虽然能解决大部分所需,但仍受限于如果在内部空间不足情况下,就必须进一步藉由热导管或风扇来搭配导热界面材料强制快速将热源传导于外壳OR出风口散热片,若是在更薄更严苛空间条件下没能做好废热处理,则很有可能会有可能影响整体效能。

 

       因此近年来为了解决电子元件过热问题,并如何在极薄及有限的空间下,处理芯片、背光模块及电池等元件之散热及均温问题,不论是政府或是民间皆纷纷着手开发高导热石墨材料。

 

天然石墨片                                        人工石墨片
       一般产业所应的石墨材料,有分成天然石墨材料与人造石墨材料(如上图所示)。都具有着快速传导特性,但在成本与搭配加工面上却有明显差异性,早期受限于技术层面所制成的天然石墨导热率只有300-400 W/m•k,但有着容易脆化与加工不易等缺点,故后续历经原料的碳化和石墨化技术的堤升,产业界陆续成功开发出超高导热率1,500-1600 W/m•k 人造石墨材料。因为具柔软性、可被弯折以及具EMI遮蔽效果,成功应用于各类型薄型化及高功能化行动智慧装置之散热需求。
       兆科最新开发TIR300C Series 纳米铜箔/铝箔石墨材料产品,正是为了满足笔记型计算机空间不足M.2 SSD应用所需薄型化散热材料,其同时结合着高效率导热TIA背胶,能同时迅速将集中热源传导扩散均温散热。目前已有国际大厂陆续导入验证使用,并透过兆科 最新搭配开发出的外观加工申请专利技术,来进一步满足客户端产品多样化LOGO外观设计要求。
       如下照片所显现出不同颜色外观加工技术:
 
       验证案例:
       于2.5” SSD固态硬盘中搭配运用TIR300C Series 纳米铜箔石墨材料,便能均匀将原本集中热源做到更佳的管理,如下图TIR300C Series 纳米铜箔石墨材料,材料模拟运用贴合于SSD内部核心温度前后效能差异,从80.92℃ 降至76.58℃。
以上为未运用贴合TIR300C Series 纳米铜箔石墨材料,所测得核心温度数据80.92℃,仍有热源集中状况。
以上为运用贴合了TIR300C Series 纳米铜箔石墨材料,所测得核心温度数据76.58℃,已大幅降低核心温度。
       结论:
       在石墨材料技术不断提升下,已广泛应用于多种产品上,在散热设计应用上虽然能做横向快速传导热源,但也因石墨材料本身不具备载热容量功能,若是本身搭配应用的散热结构无法负载快速散去,则长时间下来便会反馈影响电子品寿命与效能,兆科科技目前所投入开发石墨复合铜/铝箔材料刚好补足这项缺点。在系统热源没有直接传导搭配其他散热片情况下,仍能使降低核心温度降低达到稳定均温之效果(如上图测试所示)。

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    【本文标签】:导热界面材料 天然石墨片 人工石墨片 纳米铜箔石墨 石墨复合
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