高可靠性導(dǎo)熱材料研發(fā)生產(chǎn)廠家
供應(yīng)手機(jī)、汽車、路由器等行業(yè)龍頭企業(yè)17年

任何電子元件在發(fā)熱處都需要散熱。在所有熱界面材料(TIM)中,導(dǎo)熱膏憑借其低熱阻和優(yōu)異的潤濕性,始終是熱管理解決方案的首選材料。然而,正確涂抹至關(guān)重要。通過本工程指南掌握導(dǎo)熱膏應(yīng)用技巧,學(xué)習(xí)最佳粘結(jié)層厚度(BLT)、表面處理技術(shù)及常見錯(cuò)誤規(guī)避方法。
導(dǎo)熱膏是什么以及它如何工作?
導(dǎo)熱膏是一種用于電子元件(最常見的是CPU、GPU、功率器件)與散熱器(散熱片、散熱蓋)之間的薄層材料。它通常是以膏狀或凝膠狀存在,內(nèi)部含有導(dǎo)熱填料(比如氧化鋁、氧化鋅、氮化硼、銀粉或液態(tài)金屬成分)和載體基質(zhì)(硅脂、聚合物等)。
簡要工作原理
填縫:把芯片表面和散熱片之間的微小不平整處用導(dǎo)熱填料填滿,消除空氣間隙。
降低界面熱阻:導(dǎo)熱膏的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)好于空氣,填充后熱阻下降,熱流更容易傳遞到散熱器再被帶走。
受壓接觸:散熱扣具施加壓力后,導(dǎo)熱膏形成更薄、更連續(xù)的導(dǎo)熱層,效率更高。
常見類型
硅脂(硅基導(dǎo)熱膏):最常見,易用、絕緣(大多數(shù)),導(dǎo)熱系數(shù)中等。
銀/金屬填料膏:導(dǎo)熱性更好,但有導(dǎo)電性/腐蝕風(fēng)險(xiǎn)。
液態(tài)金屬:導(dǎo)熱率非常高(比普通硅脂強(qiáng)很多),但導(dǎo)電且會(huì)腐蝕鋁合金散熱片,使用風(fēng)險(xiǎn)和限制較多。
相變材料:在加熱時(shí)變?yōu)楦鲃?dòng)的狀態(tài)以填縫,常用于某些散熱方案。
導(dǎo)熱墊:固體片狀,厚度固定,使用更方便但通常導(dǎo)熱性低于優(yōu)質(zhì)導(dǎo)熱膏。
涂抹導(dǎo)熱膏前的表面準(zhǔn)備
步驟1 — 拆卸與檢查
檢查表面是否存在劃痕、氧化層、舊導(dǎo)熱膏殘留、加工不平整痕跡,其中,輕微劃痕可接受,深溝槽劃痕有潛在熱點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn),需要替換。
步驟2 — 使用認(rèn)證溶劑清潔
使用99%異丙醇或無絨布或防靜電擦拭巾清潔表面,不能使用紙巾、含添加劑的酒精、水基清潔劑等工具清潔表面。
步驟三 — 理解壓力分布區(qū)
涂抹導(dǎo)熱膏前需要知道中心承壓式,其中大型IHS與供電模塊存在非對(duì)稱壓力區(qū)。
如何正確涂抹導(dǎo)熱膏
方法一:豌豆點(diǎn)涂法
適用場景:英特爾/AMD臺(tái)式機(jī)CPU、多數(shù)筆記本電腦。
方法二:X形涂抹法
適用場景:大型IHS(Threadripper、服務(wù)器CPU)、粗糙表面處理。優(yōu)勢在于大面積均勻分布。
方法三:均勻涂抹法
適用場景:高粘度導(dǎo)熱膏、不平整表面。


導(dǎo)熱膏性能測試與故障排查
在安裝完成后需要驗(yàn)證,測量指標(biāo),觀察封裝溫度以及一段時(shí)間內(nèi)的溫度穩(wěn)定性
合格標(biāo)準(zhǔn):滿載時(shí)溫差<40°C(消費(fèi)級(jí)CPU)、電源模塊溫差<20°C(取決于負(fù)載)
不當(dāng)涂抹跡象:負(fù)載時(shí)溫度突增 → 涂抹不均勻、溫度緩慢攀升 → 固化或泵出、單核心顯著過熱 → BLT不一致
重新涂抹測試步驟:
1.拆卸散熱器
2.檢查涂抹痕跡
3.采用替代方法重新涂抹
4.比較ΔT差異
正確重涂后典型改善幅度:4–10°C。
常見誤區(qū)與錯(cuò)誤
誤區(qū)1 — “更多導(dǎo)熱膏=更好散熱”
事實(shí):過量使用會(huì)導(dǎo)致泵送、溢出及更高BLT值。
誤區(qū)2 — “必須每隔數(shù)月重新涂抹”
現(xiàn)代導(dǎo)熱膏正確使用時(shí)可持續(xù)3-7年。
誤區(qū)3 — “液態(tài)金屬導(dǎo)熱膏永遠(yuǎn)更優(yōu)”
不一定,液態(tài)金屬導(dǎo)熱膏存在導(dǎo)電性、腐蝕鋁制部件等風(fēng)險(xiǎn),同時(shí),需要專業(yè)的操作技能。
可能會(huì)存在的錯(cuò)誤:
用導(dǎo)熱膏“填補(bǔ)縫隙”(應(yīng)使用墊片);
在污染表面涂抹導(dǎo)熱膏;
忽視扭矩一致性;
混合不同品牌導(dǎo)熱膏;
常見問題
導(dǎo)熱膏用量多少合適?
通常取豌豆大小的圓點(diǎn)(0.1-0.2毫升)。
需要每年更換導(dǎo)熱膏嗎?
非必需——多數(shù)導(dǎo)熱膏可使用數(shù)年,除非經(jīng)歷極端熱循環(huán)。
導(dǎo)熱膏會(huì)損壞CPU嗎?
僅導(dǎo)電型膏體(如液態(tài)金屬)存在風(fēng)險(xiǎn)。
導(dǎo)熱膏能提升幀率嗎?
間接提升——更低的溫度能維持穩(wěn)定的加速頻率。
涂抹過量導(dǎo)熱膏怎么辦?
清除后重新涂抹。過量膏體反而會(huì)增加熱阻。
正確涂抹導(dǎo)熱膏仍是實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定散熱性能的關(guān)鍵因素之一。通過合理的準(zhǔn)備工作、操作方法和驗(yàn)證步驟,工程師與電腦組裝者可顯著降低界面電阻、穩(wěn)定運(yùn)行溫度,并最大化長期可靠性。若您需要工程指導(dǎo)、BLT驗(yàn)證或協(xié)助選擇適合應(yīng)用場景的導(dǎo)熱膏,歡迎聯(lián)系盛元新材料科技有限公司熱管理工程團(tuán)隊(duì)獲取免費(fèi)咨詢。
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