導(dǎo)熱石墨膜加工的方法和分類(lèi)是怎么樣的呢?下面就給大家詳細(xì)的介紹一下。
目前,行業(yè)內(nèi)廣泛應(yīng)用的散熱材料模切是以石墨為基礎(chǔ)加工制成的石墨散熱材料。導(dǎo)熱石墨膜是什么?今天就來(lái)個(gè)大普及吧,廢話不多說(shuō),想了解的同學(xué)往下看。
散熱材料模切導(dǎo)熱石墨膜是什么?
相比于鋁、銅等金屬材質(zhì),石墨具有耐高溫、熱膨脹系數(shù)小、導(dǎo)熱導(dǎo)電性良好、化學(xué)性能穩(wěn)定、可塑性大等特點(diǎn),使其能更好地進(jìn)行熱傳導(dǎo),更快將熱量傳遞出去,降低電子設(shè)備在使用過(guò)程中因熱量過(guò)高而導(dǎo)致無(wú)法使用的情況。
同時(shí),石墨具有良好的均熱效果,可以有效防止電子產(chǎn)品局部過(guò)熱。
導(dǎo)熱石墨膜的分類(lèi)
根據(jù)制作方式、導(dǎo)熱系數(shù)、尺寸厚度等不同,石墨散熱材料可以分為天然導(dǎo)熱石墨片、人工合成散熱石墨膜和納米復(fù)合石墨膜。其中,天然導(dǎo)熱石墨片是在高溫高壓下,通過(guò)化學(xué)方法得到的石墨化薄膜,導(dǎo)熱系數(shù)為800-1200w/m-k,厚度最薄是0.1mm。
人工合成石墨膜是在極高溫度環(huán)境下,通過(guò)石墨合成的方法,制得的一種碳分子高結(jié)晶態(tài)石墨膜,膜結(jié)晶面上的導(dǎo)熱率達(dá)1500-2000W/m-k,厚度可以達(dá)到0.03mm,是用于消除局部熱點(diǎn)的理想的均熱材料,可以在熱點(diǎn)和散熱體之間充當(dāng)熱傳輸橋梁。
納米復(fù)合石墨膜以可膨脹石墨為原料,經(jīng)過(guò)高溫膨脹和超聲波震蕩處理得到納米石墨,并進(jìn)一步分別對(duì)納米石墨進(jìn)行氧化和還原處理得到再氧化石墨和還原石墨,通過(guò)與納米石墨、再氧化石墨以及還原石墨等導(dǎo)電填料復(fù)合制備出的散熱材料,導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)1800-2500w/m-k,厚度可以達(dá)到0.03mm。
由于納米復(fù)合石墨膜的工藝較為復(fù)雜,成本較高,且可運(yùn)用的領(lǐng)域有限,故目前市場(chǎng)對(duì)納米復(fù)合石墨膜的需求較低。石墨散熱材料因其良好的散熱特性,已被廣泛應(yīng)用于智能手機(jī),成功解決了手機(jī)的散熱問(wèn)題。未來(lái),隨著電子產(chǎn)品的小型化和輕薄化,石墨材料將被廣泛用于手機(jī)、平板電腦等電子產(chǎn)品,成為解決電子產(chǎn)品散熱問(wèn)題的主要材料,推動(dòng)石墨散熱材料行業(yè)健康快速的發(fā)展。
石墨膜的特點(diǎn)及應(yīng)用
導(dǎo)熱石墨膜是一種全新的導(dǎo)熱散熱材料,可以沿兩個(gè)方向進(jìn)行均勻?qū)幔€能夠屏蔽熱源與組件的同時(shí)改進(jìn)消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品的性能。導(dǎo)熱石墨膜擁有超高導(dǎo)熱性能,容易操作,低熱阻,重量輕的特點(diǎn)。按性能特點(diǎn)可分為:人工合成導(dǎo)熱石墨膜和天然導(dǎo)熱石墨膜。
導(dǎo)熱石墨膜應(yīng)用范圍:IC、CPU、MOS、LED、散熱片、LCD-TV、筆記本電腦、通訊設(shè)備、無(wú)線交換機(jī)、DVD、手持設(shè)備、攝像機(jī)/數(shù)碼相機(jī)、移動(dòng)電話等。
石墨膜的加工方法
背膠加工
為了能更好粘附在ic及電子元件電路板上,需在導(dǎo)熱石墨片的表面進(jìn)行背膠加工,可分為雙面背膠和單面背膠2種。
覆膜加工
一些產(chǎn)品在電路設(shè)計(jì)中需要絕緣隔熱,而導(dǎo)熱石墨片本身是導(dǎo)電的,這時(shí)候就需要在導(dǎo)熱石墨片的表面進(jìn)行覆膜加工處理,以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品性能最優(yōu)化。
包邊加工
石墨在模切過(guò)程中,邊緣容易掉粉,有時(shí)候還要對(duì)導(dǎo)熱石墨片進(jìn)行包邊處理。
筆記本電腦、LED、數(shù)碼相機(jī)產(chǎn)品外表面的石墨膜層部分脫落或很稀薄,對(duì)產(chǎn)品的工作有何影響?石墨膜層少量脫落井不形響正常工作,可不作處理。如果脫落較多,可用6B鉛筆涂復(fù)脫落或稀薄區(qū)城,然后用萬(wàn)用表Rx1K檔側(cè)且涂發(fā)層任意兩點(diǎn)間的電阻(應(yīng)不大于10-20千歐)。為了防止涂上的鉛筆粉被碰掉,可涂上一層清漆作保護(hù)層。
石墨膜產(chǎn)品特性
功能多樣:表面可以與金屬、塑膠、不干膠等其它材料組合以滿足更多的設(shè)計(jì)功能和需要。
低熱阻:熱阻比鋁低40%,比銅低20%;
重量輕:重量比鋁輕25%,比銅輕75%;
高導(dǎo)熱系數(shù):石墨散熱片能平滑貼附在任何平面和彎曲的表面,并能依客戶的需求作任何形式的切割。平面內(nèi)具有1200 W/m-K范圍內(nèi)的超高導(dǎo)熱性能。
石墨膜行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局
散熱材料模切的使用始于消費(fèi)電子產(chǎn)品快速發(fā)展的背景,2011 年開(kāi)始大規(guī)模應(yīng)用于智能手機(jī),屬于新興行業(yè)。
最早進(jìn)入石墨散熱材料領(lǐng)域的是國(guó)外企業(yè),包括日本松下、美國(guó)Graftech 和日本Kaneka 等。國(guó)內(nèi)石墨散熱材料生產(chǎn)廠商比較少,包括碳元科技、思泉新材等。受行業(yè)發(fā)展起步較晚的影響,國(guó)內(nèi)石墨散熱材料行業(yè)的集中度較低,隨著各廠商技術(shù)的進(jìn)步,行業(yè)的發(fā)展速度將提高,競(jìng)爭(zhēng)也將更激烈,行業(yè)的集中度將逐步提高。