在新能源汽车、5G通信、航空航天及工业高功率器件等前沿领域,高温环境下的热管理已成为制约技术突破的核心瓶颈。传统散热方案(如铝散热器、液冷系统)在热响应速度、能量密度及长期稳定性上逐渐触及物理上限,而导热石墨片与导热相变材料(PCM)的结合“超导热+智能储能”的协同效应,正成为下一代热管理系统的颠覆性解决方案。
导热石墨片是一种添加石墨的复合导热片,其优异的导热性能有效解决热界面材料的常见问题,该材料采用了玻璃纤维增强结构,确保在应用过程中不会失去结构完整性易于与不同表面贴合,方便安装。常用于晶体管与散热器之间、大面积组件间的导热界面。其核心特性包括:
》非常高导热系数:1700W/m-K(铜的2-4 倍,铝的3-7 倍)
》很高成型温度,性能稳定可靠,无老化问题
》良好的柔韧性能,易于模切加工、安装使用
》柔软可弯曲、质量轻薄、高EMI 遮蔽效能
》符合欧盟Rohs 指令,满足无卤素等有害物质含量要求。
导热相变材料是一种高性能、高性价比的导热界面材料,具备独特的晶粒定向结构能够准确贴合器件表面,有效放大热传导路径与转换效率。在超过其相变温度50℃时材料开始软化并发生相变,能够充分填充器件之间微小且不规则的接触隙,形成低热阻的界面,显著提升散热性能,其核心特性包括:
》低热阻
》带自粘而无需额外表面粘合剂
》低压力应用环境
然后导热石墨片与导热相变材料的复合技术需通过以下机制实现性能跃迁:
1、导热路径优化:石墨片的三维网络结构构建“热高速公路”,将PCM的潜热释放效率提升5倍以上。
2、热响应速度提升:石墨片的高导热性使PCM相变过程缩短至毫秒级,满足动态热负荷需求。在新能源汽车电池测试中,复合材料使热蔓延时间延长至5分钟以上,满足航空级安全标准。
3、结构稳定性增强:石墨片骨架抑制PCM相变时的体积膨胀,防止材料开裂失效。
导热石墨片与导热相变材料的结合,不仅解决了高温散热的物理问题,更重新定义了热管理的逻辑——让材料具备热能的智能属性。