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導熱膏

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從左到右:Arctic公司英語Arctic Cooling的MX-2及MX-3、Tuniq TX-3、Cool Laboratory Liquid Metal Pro(Liquid Metal based)、Shin-Etsu MicroSi G751、Arctic Silver 5、粉末狀鑽石。後方的是Arctic Silver英語Arctic Silver的導熱膏移除劑
有機矽導熱膏
金屬(銀)的導熱膏

導熱膏(Thermal paste)是一種導熱性良好(但多半不導電)的膏狀物質,屬於一種熱介面材料。主要用在散熱器和熱源(例如晶片、電感)的界面上。導熱膏的主要作用是填充界面部位的孔隙,取代低導熱率的空氣,減少熱阻,增強導熱。導熱膏其熱導率通常為3~8W/(m·K),市售產品宣傳數值有較多虛標。

導熱膏和導熱膠不同,導熱膏具有較低黏性,無法將散熱器和熱源有效固定,因此需要有其他機械式的固定機構(例如螺絲),並且在界面部份施加壓力,讓導熱膏充分填充在熱源無法直接接觸散熱器的部位。

中華人民共和國,人們因大多導熱膏含有,故常稱之為硅脂。又因導熱膏幾乎只與散熱器一同使用所以也常稱為散熱膏,但是導熱膏不能使被散熱物降溫,只有導熱功能。所以硅脂、散熱膏的叫法存在歧義,叫做導熱膏更為正確。

主要成份

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導熱膏會包括聚合物的液態基質,以及大量不導電但是導熱的填料(filler)。典型的基質材料有矽氧樹脂聚氨酯丙烯酸酯聚合物英語Acrylate polymer、壓感類粘著劑等。填料有金剛石粉末、氧化鋁氮化硼氧化鋅氮化鋁也越來越多用在填料上。填料的質量分數一般為70–80%。含金屬單質(主要為銀)的導熱膏會導電,若溢出到電路上,會導致電路短路。

填料特性

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成份 熱導率(300 K時)
(W m−1 K−1)
電阻率(300 K)
(Ω cm)
熱膨脹係數
(10−6 K−1)
參考資料
鑽石 20 ‒ 2000 1016 ‒ 1020 0.8 (15 – 150 °C) [1]
418 1.465 (0 °C) [2]
氮化鋁 100 ‒ 170 > 1011 3.5 (300 – 600 K) [3]
β-氮化硼 100 > 1010 4.9 [3]
氧化鋅 25.2 [4]

相關條目

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參考資料

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  1. ^ Otto Vohler; et al, Carbon, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 7th, Wiley, 2007 
  2. ^ Hermann Renner; et al, Silver, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 7th, Wiley: 7, 2007 
  3. ^ 3.0 3.1 Peter Ettmayer; Walter Lengauer, Nitrides, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 7th, Wiley: 5, 2007 
  4. ^ Hans G. Völz; et al, Pigments, Inorganic, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 7th, Wiley, 2007 

外部連結

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