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什么是熱阻？導(dǎo)熱材料中熱阻的定義及測(cè)試方法介紹
發(fā)布：nfion
時(shí)間：2020-09-12 14:56:58
在我們這個(gè)電子導(dǎo)熱材料行業(yè)中，很多客戶找我們咨詢產(chǎn)品時(shí)都會(huì)詢問(wèn)：你們這個(gè)材料導(dǎo)熱系數(shù)是多少？但是有一部分工程師咨詢時(shí)會(huì)問(wèn)到材料的熱阻，相信有的人表示不理解，我是來(lái)咨詢導(dǎo)熱材料的，為什么要問(wèn)熱阻呢？
熱阻的定義：
當(dāng)熱量以熱傳導(dǎo)的方式通過(guò)某一物體時(shí)，熱量在物體內(nèi)所遇到的阻力值，被稱之為熱阻，單位為 K（℃）/W；一般而言，導(dǎo)熱材料導(dǎo)熱系數(shù)越大，其熱阻值也就越小，但是接觸面積與厚度也是影響熱阻的因素之一；以導(dǎo)熱硅膠片為例，可以通過(guò)施加一定的壓力填充縫隙，可壓縮性能使得硅膠片既達(dá)到增加接觸面積的目的，又能很好的減少熱傳遞距離。
L是導(dǎo)熱材料厚度，S是接觸面積，而λ則是導(dǎo)熱系數(shù)，通過(guò)數(shù)值代入公式可得出導(dǎo)熱材料熱阻值θ；如果熱阻越大對(duì)于材料的熱傳導(dǎo)的阻擋力也就越高，相應(yīng)的，其導(dǎo)熱效率也就越低，對(duì)于電子產(chǎn)品散熱系統(tǒng)而言，這是致命的。所以說(shuō)這也是為什么會(huì)有很多電子工程師喜歡詢問(wèn)導(dǎo)熱材料熱阻值的原因所在。
熱阻測(cè)試方法：
目前，業(yè)內(nèi)常用于測(cè)試熱阻的標(biāo)準(zhǔn)是ASTM D5470，是美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)制訂的用于測(cè)試薄導(dǎo)熱固態(tài)電絕緣材料熱傳導(dǎo)性質(zhì)的表征測(cè)試。
在熱管理學(xué)中，導(dǎo)熱系數(shù)是反映材料導(dǎo)熱性能的一項(xiàng)重要參數(shù)；但在實(shí)際應(yīng)用中，單單采用導(dǎo)熱系數(shù)評(píng)估產(chǎn)品導(dǎo)熱性能是否適用往往還不夠，我們往往還需要引入另外的參數(shù)—熱阻幫助判斷。那么，諾豐電子給大家科普一下導(dǎo)熱材料熱阻的定義。
當(dāng)熱量以熱傳導(dǎo)的方式通過(guò)某一物體時(shí)，熱量在物體內(nèi)所遇到的阻力值，被稱之為熱阻，單位為 K（℃）/W；一般而言，導(dǎo)熱材料導(dǎo)熱系數(shù)越大，其熱阻值也就越小，但是接觸面積與厚度也是影響熱阻的因素之一；以導(dǎo)熱硅膠片為例，可以通過(guò)施加一定的壓力填充縫隙，可壓縮性能使得硅膠片既達(dá)到增加接觸面積的目的，又能很好的減少熱傳遞距離。
L是導(dǎo)熱材料厚度，S是接觸面積，而λ則是導(dǎo)熱系數(shù)，通過(guò)數(shù)值代入公式可得出導(dǎo)熱材料熱阻值θ；如果熱阻越大對(duì)于材料的熱傳導(dǎo)的阻擋力也就越高，相應(yīng)的，其導(dǎo)熱效率也就越低，對(duì)于電子產(chǎn)品散熱系統(tǒng)而言，這是致命的。所以說(shuō)這也是為什么會(huì)有很多電子工程師喜歡詢問(wèn)導(dǎo)熱材料熱阻值的原因所在。
目前，業(yè)內(nèi)常用于測(cè)試熱阻的標(biāo)準(zhǔn)是ASTM D5470，是美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)制訂的用于測(cè)試薄導(dǎo)熱固態(tài)電絕緣材料熱傳導(dǎo)性質(zhì)的表征測(cè)試。
本方法是基于測(cè)試兩平行等溫界面中間厚度均勻試樣的理想熱傳導(dǎo)。試樣兩接觸界面 施加不同溫度，使得試樣上下兩面形成溫度差， 促使熱流量全部垂直穿過(guò)試樣測(cè)試表面而沒(méi)有側(cè)面的熱擴(kuò)散。在此測(cè)試方法中，試樣夾在兩金屬板中呈現(xiàn)三明治狀，加壓，施加一定量的熱能。當(dāng)其平衡后，可通過(guò)量熱計(jì)測(cè)試并計(jì)算熱阻。
