由于机器加工不可能做出空想化的平整面,因此在CPU与散热器之间存在很多沟壑或空隙,个中都是空气。
我们知道,空气的热阻值很高,因此必须用其他物质来降落热阻,否则散热器的性能会大打折扣,乃至无法发挥浸染。
于是导热介质就应运而生了,它的浸染便是添补处理器与散热器之间大大小小的空隙,增大发热源与散热片的打仗面积。因此,热传导只是导热介质的一个浸染,增加CPU和散热器的有效打仗面积才是它最主要的浸染。

导热介质有哪些:
一、导热硅脂导热硅脂是目前运用最广泛的一种导热介质,它因此硅油为质料,并添加增稠剂等添补剂,在经由加热减压、研磨等工艺之后形成的一种酯状物,该物质有一定的黏稠度,没有明显的颗粒感。导热硅脂的事情温度一样平常在-50℃~180℃,它具有不错的导热性、耐高温、耐老化和防水特性。
导热硅脂
在器件散热过程中,经由加热达到一定状态之后,导热硅脂便呈现出半流质状态,充分添补CPU 和散热片之间的空隙,使得两者之间接合得更为紧密,进而加强热量传导。常日情形下,导热硅脂不溶于水,不易被氧化,还具备一定的润滑性和电绝缘性。
二、导热硅胶和导热硅脂一样,导热硅胶也是由硅油添加一定的化学质料,并经由化学加工而成。但和导热硅脂不同的是,在它所添加的化学质料里有某种黏性物质,因此成品的导热硅胶具有一定的黏协力。
导热硅胶最大的特点是凝固后质地坚硬,其导热性能略低于导热硅脂。市情上有两种导热硅胶:一种在凝固后为白色固体,另一种在凝固后为玄色带有光泽的固体。
导热硅胶片
一样平常厂商都习惯用第一种硅胶作为散热片和发热物体之间的黏合剂,它的优点是黏性非常强,可这又正好成了它的缺陷。我们须要维修时,每每在费尽九牛二虎之力将黏合的器件和散热器分离后,会创造两者的打仗面上残留大量的固体白色硅胶,这些硅胶相称难以打消干净。
比较之下,第二种硅胶上风就比较明显:一来它的散热效率要高于第一种,二来它凝固后天生的玄色固体较脆,残留物很随意马虎打消。不管若何,导热硅胶的导热效能不强,而且随意马虎把器件和散热器“黏去世”,因此除非分外情形才推举用户采取。
三、石墨垫片这种导热介质较为少见,一样平常运用于一些发热量较小的物体之上。它采取石墨复合股料,经由一定的化学处理,导热效果极佳,适用于电子芯片、CPU等产品的散热系统。在早期的Intel盒装P4处理器中,附着在散热器底部上的物质便是一种名为M751的石墨导热垫片,这种导热介质的优点是没有黏性,不会在拆卸散热器的时候将CPU从底座上“连根拔起”。
石墨
上述几种常见的导热介质外,铝箔导热垫片、相变导热垫片(外加保护膜)等也属于导热介质,但是这些产品在市情上很少见。
四、软性硅胶导热垫软性硅胶导热绝缘垫具有良好的导热能力和高档级的耐压绝缘,导热系数1.75W/mK,抗电压击穿值4000伏以上,是是取代导热硅脂的替代产品,其材料本身具有一定的柔韧性,很好的贴合功率器件与散热铝片或机器外壳间的,从而达到最好的导热及散热目的,符合目前电子行业对导热材料的哀求,是替代导热硅脂导热膏加云母片的二元散热系统的最佳产品。该类产品可任意裁切,利于知足自动化生产和产品掩护。
硅胶导热绝缘垫的工艺厚度从0.3mm~5mm不等,即0.3mm 1mm 1.5mm 2mm~5mm,分外哀求可增至15mm,专门为利用缝隙通报热量的设计方案生产,能够添补缝隙,完成发热部位与散热部位的热通报,同时还起到减震 绝缘 密封等浸染,能够知足社设备小型化 超薄化的设计哀求,是极具工艺性和利用性的新材料。
阻燃防火性能符合U.L 94V-0 哀求,并符合欧盟SGS环保认证。
五、相变导热材料相变材料紧张用于哀求热阻小,热传导效率高的高性能器件,紧张用于微处理器和哀求热阻低的功率器件,以确保良好散热.相变导热材料在45℃-58℃时发生相变并在压力浸染下流进并添补发热体和散热器之间的不规则间隙,挤走空气,以形成良好导热介面。
由于导热硅脂属于一种化学物质,因此它也有反响自身事情特性的干系性能参数。我们只要理解这些参数的含义,就可以判断一款导热材料的性能高低。
1、事情温度
事情温度是确保导热材料处于固态或液态的一个主要参数,温度过高,导热材料会因转化为液体;温度过低,它又会因黏稠度增加变成固态,这两种情形都不利于散热。导热硅脂的事情温度一样平常在-50℃~180℃。对付导热硅脂的事情温度,我们不用担心,毕竟通过常规手段很难将CPU的温度超出这个范围。
2、热传导系数
导热硅脂的热传导系数与散热器的基本同等,它的单位为W/mK,即截面积为1平方米的柱体沿轴向1米间隔的温差为1开尔文(1K=1℃)时的热传导功率。数值越大,表明该材料的热通报速率越快,导热性能越好。目前主流导热硅脂的热传导系数均大于1.134W/mK。
3、热阻系数
热阻系数表示物体对热量传导的阻碍效果。热阻的观点与电阻非常类似,单位也与之相仿(℃/W),即物体持续传热功率为1W时,导热路径两端的温差。热阻显然是越低越好,由于相同的环境温度与导热功率下,热阻越低,发热物体的温度就越低。热阻的大小与导热硅脂所采取的材料有很大的关系。
4、介电常数
对付部分没有金属顶盖保护的CPU而言,介电常数是个非常主要的参数,这关系到打算机内部是否存在短路的问题。普通导热硅脂所采取的都是绝缘性较好的材料,但是部分分外硅脂(如含银硅脂等)则可能有一定的导电性。现在许多CPU都加装了用于导热和保护核心的金属顶盖,因此不必担心导热硅脂溢出而带来的短路问题。目前主飘泊热器所用导热硅脂的介电常数都大于5.1。
5、黏度
黏度即辅导热硅脂的黏稠度。一样平常来说,导热硅脂的黏度在68旁边。
6、绝缘