導熱石墨片雖然在各行業中的運用越來越廣泛了，但它面臨的挑戰卻越來越多。因為現在的電子產品越做越小，芯片尺寸小了之后，導熱難度會變得越來越高。

       導(dao)熱(re)石墨(mo)片不(bu)僅需要(yao)提高(gao)導(dao)熱(re)系數，滿足更高(gao)的(de)導(dao)熱(re)需求，還要(yao)在尺(chi)寸上不(bu)斷(duan)精進，能夠加工(gong)地越來越小。而尺(chi)寸是(shi)否能達(da)到標(biao)準要(yao)求，跟導(dao)熱(re)石墨(mo)片的(de)切膜工(gong)藝有關。

       導熱石墨片的切膜工藝跟其實際的運用有關，目前比較常用的有膠粘切膜和背膜切膜兩種。膠粘(zhan)膜切是指在(zai)切割石(shi)(shi)(shi)墨片的(de)(de)時候，對其表(biao)面多背膠處理，使(shi)石(shi)(shi)(shi)墨片具(ju)有一定(ding)的(de)(de)粘(zhan)接性。這種膠粘(zhan)模切可以讓(rang)導(dao)熱(re)(re)石(shi)(shi)(shi)墨片更(geng)(geng)好地(di)粘(zhan)合(he)在(zai)電(dian)路板上，更(geng)(geng)好地(di)為(wei)電(dian)子(zi)(zi)產(chan)品進行散(san)熱(re)(re)。有的(de)(de)時候，電(dian)路板需要(yao)(yao)的(de)(de)絕緣和散(san)熱(re)(re)材料尺寸(cun)跟(gen)導(dao)熱(re)(re)石(shi)(shi)(shi)墨片的(de)(de)尺寸(cun)不(bu)合(he)，就需要(yao)(yao)對石(shi)(shi)(shi)墨片的(de)(de)表(biao)面組背膜處理，使(shi)其更(geng)(geng)符合(he)電(dian)子(zi)(zi)產(chan)品。

       目前(qian)用(yong)(yong)于導(dao)熱(re)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)片(pian)(pian)切(qie)(qie)膜的(de)(de)(de)加工工件是石(shi)(shi)(shi)墨(mo)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)機，又稱為(wei)砂線(xian)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)機和數控(kong)砂線(xian)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)機。石(shi)(shi)(shi)墨(mo)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)機是采(cai)用(yong)(yong)采(cai)用(yong)(yong)激光切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)的(de)(de)(de)原理(li)，可(ke)以非常快速地(di)有效地(di)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)導(dao)熱(re)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)片(pian)(pian)。因為(wei)目前(qian)激光技(ji)術的(de)(de)(de)運用(yong)(yong)已(yi)經比較成熟(shu)，所以這個石(shi)(shi)(shi)墨(mo)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)機可(ke)以穩定(ding)并且長時間的(de)(de)(de)進(jin)行加工作(zuo)業(ye)。不(bu)(bu)過導(dao)熱(re)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)片(pian)(pian)受到(dao)其(qi)自身(shen)的(de)(de)(de)結(jie)構影響(xiang)，其(qi)厚(hou)度不(bu)(bu)能切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)地(di)過薄，所以，即(ji)使切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)機能夠達到(dao)薄切(qie)(qie)技(ji)術，也不(bu)(bu)能馬上實現(xian)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)尺(chi)寸(cun)更精細(xi)，需要(yao)專(zhuan)家先提高石(shi)(shi)(shi)墨(mo)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)性能。

影響導熱石墨片導熱性能的因素

       導熱石墨片是由天然石墨烯加工而成的產品，具有非常良好的導熱性能。聲子是(shi)石(shi)墨烯(xi)(xi)主要(yao)的(de)導(dao)(dao)熱(re)形(xing)式，當(dang)這個(ge)導(dao)(dao)熱(re)形(xing)式發現變化時(shi)，它(ta)(ta)的(de)導(dao)(dao)熱(re)性能會發生改變。根(gen)據人們對(dui)導(dao)(dao)熱(re)石(shi)墨片的(de)研(yan)究發現，石(shi)墨烯(xi)(xi)取向、尺寸(cun)、溫度(du)、厚度(du)和(he)分散(san)性都會影響它(ta)(ta)的(de)導(dao)(dao)熱(re)性能，以下是(shi)詳細描述(shu)。

       導(dao)熱石墨(mo)片能(neng)提(ti)供聲(sheng)子沿石墨(mo)烯(xi)片層方向二(er)維的(de)(de)(de)(de)傳播(bo)途徑，填料與聚合物界(jie)(jie)面接觸較(jiao)(jiao)少(shao)且界(jie)(jie)面接觸電阻小，從而降低了石墨(mo)烯(xi)邊緣的(de)(de)(de)(de)聲(sheng)子散射函數(shu)，有(you)(you)利(li)于(yu)(yu)有(you)(you)效的(de)(de)(de)(de)導(dao)熱網絡，所以平行(xing)于(yu)(yu)石墨(mo)烯(xi)層方向的(de)(de)(de)(de)導(dao)熱系(xi)數(shu)優于(yu)(yu)垂直于(yu)(yu)石墨(mo)烯(xi)層的(de)(de)(de)(de)方向。由于(yu)(yu)制備(bei)工(gong)藝不(bu)同(tong)，會(hui)得到(dao)尺寸和厚度(du)不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)導(dao)熱石墨(mo)片。尺寸較(jiao)(jiao)大的(de)(de)(de)(de)石墨(mo)具有(you)(you)更(geng)大的(de)(de)(de)(de)比(bi)表面積，可減少(shao)邊緣聲(sheng)子散射，有(you)(you)利(li)于(yu)(yu)熱傳導(dao)。石墨(mo)厚度(du)越(yue)小，比(bi)表面積越(yue)大，導(dao)熱性(xing)能(neng)也越(yue)強。但是受到(dao)制備(bei)工(gong)藝的(de)(de)(de)(de)局限，目前我們(men)只能(neng)將導(dao)熱石墨(mo)厚度(du)加(jia)工(gong)到(dao)0.1mm的(de)(de)(de)(de)厚度(du)，再薄就無法制作。

       當導(dao)(dao)熱(re)(re)石(shi)墨(mo)(mo)片在(zai)傳導(dao)(dao)熱(re)(re)量時，溫度(du)的(de)變化也會(hui)影響其導(dao)(dao)熱(re)(re)性能(neng)。經過(guo)人們的(de)多次試驗，發(fa)現65℃是一個(ge)極(ji)限值(zhi)，低于(yu)這個(ge)溫度(du)時，石(shi)墨(mo)(mo)的(de)導(dao)(dao)熱(re)(re)效率會(hui)隨著(zhu)溫度(du)的(de)增加(jia)而(er)增加(jia)；當溫度(du)超(chao)過(guo)65℃時，石(shi)墨(mo)(mo)的(de)導(dao)(dao)熱(re)(re)率會(hui)隨著(zhu)溫度(du)的(de)增加(jia)而(er)降低。不過(guo)當導(dao)(dao)熱(re)(re)石(shi)墨(mo)(mo)片中石(shi)墨(mo)(mo)烯含量提高(gao)時，導(dao)(dao)熱(re)(re)效率下(xia)降的(de)幅度(du)會(hui)變慢。人們可以根據(ju)散熱(re)(re)的(de)需求，選擇石(shi)墨(mo)(mo)烯含量不同的(de)石(shi)墨(mo)(mo)片。

導熱石墨片特點

       導熱石墨片是非常流行的散熱材料，它被廣泛地運用于電子產品中。石墨(mo)的(de)(de)(de)化(hua)學(xue)成(cheng)為為碳元素，它的(de)(de)(de)分子(zi)結(jie)構穩定(ding)，具有較(jiao)強的(de)(de)(de)導(dao)(dao)(dao)熱(re)導(dao)(dao)(dao)電性(xing)能(neng)，由其(qi)制成(cheng)的(de)(de)(de)導(dao)(dao)(dao)熱(re)石墨(mo)片(pian)也具有較(jiao)強的(de)(de)(de)導(dao)(dao)(dao)熱(re)性(xing)和(he)導(dao)(dao)(dao)電性(xing)能(neng)。根(gen)據人(ren)們的(de)(de)(de)檢測(ce)，市(shi)場上石墨(mo)片(pian)的(de)(de)(de)導(dao)(dao)(dao)熱(re)性(xing)能(neng)在(zai)150-1500W/(m·K)之(zhi)間(jian)，遠遠高于其(qi)他導(dao)(dao)(dao)熱(re)材料。而(er)石墨(mo)的(de)(de)(de)高導(dao)(dao)(dao)電性(xing)也被(bei)用(yong)于電池的(de)(de)(de)制作(zuo)，只是(shi)在(zai)導(dao)(dao)(dao)熱(re)產品中(zhong)并不強調(diao)它的(de)(de)(de)導(dao)(dao)(dao)電性(xing)。

       導熱石墨片還(huan)具(ju)有低熱阻性、重量(liang)輕(qing)、耐(nai)腐蝕和(he)抗輻(fu)射的(de)優(you)點(dian)。根據人們的(de)試驗檢(jian)測，石墨的(de)熱阻性比(bi)金屬(shu)鋁低40%，比(bi)金屬(shu)銅低20%；石墨的(de)重量(liang)比(bi)金屬(shu)輕(qing)25%，比(bi)金屬(shu)銅輕(qing)75%。雖然金屬(shu)鋁和(he)銅的(de)導熱系數都(dou)超過了2000W/(m·K)，遠高(gao)于石墨，但上(shang)述兩點(dian)性能(neng)(neng)卻較差，并不(bu)如石墨適合導熱材料。將導熱石墨片運(yun)用(yong)于電(dian)子產品時，不(bu)用(yong)擔(dan)心(xin)(xin)其重量(liang)對電(dian)子產品產生負荷，也不(bu)用(yong)擔(dan)心(xin)(xin)電(dian)子元(yuan)器件產生腐蝕性物質影響(xiang)其導熱性能(neng)(neng)。

       導熱石墨片(pian)還(huan)具有(you)良好壓縮性、回(hui)彈性和低應力蠕變率，非常適合密封(feng)材料(liao)。人們根據電(dian)子產品(pin)散熱需求，將(jiang)石墨制作成厚度(du)和尺寸不(bu)同的(de)導熱片(pian)，它放置在電(dian)路板上可(ke)以為(wei)電(dian)子元器(qi)件(jian)起到一定的(de)防(fang)震作用，在導熱的(de)同時(shi)保護電(dian)子元器(qi)件(jian)不(bu)被損壞。正是(shi)因(yin)為(wei)導熱石墨片(pian)具有(you)這(zhe)么多的(de)特點(dian)，所(suo)以成為(wei)了現在主流的(de)導熱產品(pin)，為(wei)電(dian)子產品(pin)性能提升奉獻了一份力量。

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