热界面材料

热界面材料（缩写为 TIM）是插入两个组件之间以增强它们之间的热耦合的任何材料。 常见的用途是散热，其中 TIM 插入发热设备（例如集成电路）和散热设备（例如散热器）之间。 在每个界面处，存在热边界电阻以阻碍散热。 此外，在界面持续过热和大热应力的情况下，电子性能和设备寿命会急剧下降。 因此，在过去的几十年中，人们一直在努力开发各种 TIM，旨在xxx限度地减少层间热边界电阻并提高热管理性能，以及解决不同热材料之间的低热应力等应用要求。 膨胀系数、低弹性模量或粘度、柔韧性和可重复使用性：

• 导热膏：主要用于电子行业，它提供非常薄的粘合层，因此热阻非常小。 它没有机械强度（除了糊状物的表面张力和由此产生的粘合效果），需要外部机械固定机制。 由于它不会固化，因此仅用于可以容纳材料的地方或薄薄的应用中，在这种情况下，糊状物的粘度可以使其在使用过程中保持原位。
• 导热胶：与导热膏一样，它提供了非常薄的粘合线，但在固化后为粘合提供了一些额外的机械强度。 导热胶在固化时允许比导热膏更厚的粘合线。
• 导热间隙填充剂：这可以描述为固化导热膏或非粘性导热胶。 它在固化时提供比导热膏更厚的粘合线，同时由于粘性有限，仍然可以轻松拆卸。

• 导热垫：与之前的 TIM 不同，导热垫不是液态或糊状，而是固态（尽管通常是软的）。 多由硅胶或类硅胶材料制成，具有易于涂抹的优点。 它提供更厚的粘合线，但通常需要更大的力才能将散热器压到热源上，以便导热垫与粘合表面相符。
• 热敏胶带：它粘附在粘合表面上，不需要固化时间并且易于粘贴。 它本质上是一个具有粘合特性的导热垫。
• 相变材料 (PCM)：天然粘性材料，用于代替导热膏。 它的应用类似于实心垫。 在达到 55-60 度的熔点后，它变为半液态并填充热源和散热器之间的所有间隙。
• 金属热界面材料（金属 TIM）：金属材料具有更高的热导率和最低的热界面电阻。 与聚合物 TIM 相比，这种高导电性意味着对胶层厚度和共面性问题的敏感性较低。