高可靠性导热材料研发生产厂家
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任何电子元件在发热处都需要散热。在所有热界面材料(TIM)中,导热膏凭借其低热阻和优异的润湿性,始终是热管理解决方案的首选材料。然而,正确涂抹至关重要。通过本工程指南掌握导热膏应用技巧,学习最佳粘结层厚度(BLT)、表面处理技术及常见错误规避方法。
导热膏是什么以及它如何工作?
导热膏是一种用于电子元件(最常见的是CPU、GPU、功率器件)与散热器(散热片、散热盖)之间的薄层材料。它通常是以膏状或凝胶状存在,内部含有导热填料(比如氧化铝、氧化锌、氮化硼、银粉或液态金属成分)和载体基质(硅脂、聚合物等)。
简要工作原理
填缝:把芯片表面和散热片之间的微小不平整处用导热填料填满,消除空气间隙。
降低界面热阻:导热膏的导热系数远好于空气,填充后热阻下降,热流更容易传递到散热器再被带走。
受压接触:散热扣具施加压力后,导热膏形成更薄、更连续的导热层,效率更高。
常见类型
硅脂(硅基导热膏):最常见,易用、绝缘(大多数),导热系数中等。
银/金属填料膏:导热性更好,但有导电性/腐蚀风险。
液态金属:导热率非常高(比普通硅脂强很多),但导电且会腐蚀铝合金散热片,使用风险和限制较多。
相变材料:在加热时变为更流动的状态以填缝,常用于某些散热方案。
导热垫:固体片状,厚度固定,使用更方便但通常导热性低于优质导热膏。
涂抹导热膏前的表面准备
步骤1 — 拆卸与检查
检查表面是否存在划痕、氧化层、旧导热膏残留、加工不平整痕迹,其中,轻微划痕可接受,深沟槽划痕有潜在热点风险,需要替换。
步骤2 — 使用认证溶剂清洁
使用99%异丙醇或无绒布或防静电擦拭巾清洁表面,不能使用纸巾、含添加剂的酒精、水基清洁剂等工具清洁表面。
步骤三 — 理解压力分布区
涂抹导热膏前需要知道中心承压式,其中大型IHS与供电模块存在非对称压力区。
如何正确涂抹导热膏
方法一:豌豆点涂法
适用场景:英特尔/AMD台式机CPU、多数笔记本电脑。
方法二:X形涂抹法
适用场景:大型IHS(Threadripper、服务器CPU)、粗糙表面处理。优势在于大面积均匀分布。
方法三:均匀涂抹法
适用场景:高粘度导热膏、不平整表面。


导热膏性能测试与故障排查
在安装完成后需要验证,测量指标,观察封装温度以及一段时间内的温度稳定性
合格标准:满载时温差<40°C(消费级CPU)、电源模块温差<20°C(取决于负载)
不当涂抹迹象:负载时温度突增 → 涂抹不均匀、温度缓慢攀升 → 固化或泵出、单核心显著过热 → BLT不一致
重新涂抹测试步骤:
1.拆卸散热器
2.检查涂抹痕迹
3.采用替代方法重新涂抹
4.比较ΔT差异
正确重涂后典型改善幅度:4–10°C。
常见误区与错误
误区1 — “更多导热膏=更好散热”
事实:过量使用会导致泵送、溢出及更高BLT值。
误区2 — “必须每隔数月重新涂抹”
现代导热膏正确使用时可持续3-7年。
误区3 — “液态金属导热膏永远更优”
不一定,液态金属导热膏存在导电性、腐蚀铝制部件等风险,同时,需要专业的操作技能。
可能会存在的错误:
用导热膏“填补缝隙”(应使用垫片);
在污染表面涂抹导热膏;
忽视扭矩一致性;
混合不同品牌导热膏;
常见问题
导热膏用量多少合适?
通常取豌豆大小的圆点(0.1-0.2毫升)。
需要每年更换导热膏吗?
非必需——多数导热膏可使用数年,除非经历极端热循环。
导热膏会损坏CPU吗?
仅导电型膏体(如液态金属)存在风险。
导热膏能提升帧率吗?
间接提升——更低的温度能维持稳定的加速频率。
涂抹过量导热膏怎么办?
清除后重新涂抹。过量膏体反而会增加热阻。
正确涂抹导热膏仍是实现稳定散热性能的关键因素之一。通过合理的准备工作、操作方法和验证步骤,工程师与电脑组装者可显著降低界面电阻、稳定运行温度,并最大化长期可靠性。若您需要工程指导、BLT验证或协助选择适合应用场景的导热膏,欢迎联系盛元新材料科技有限公司热管理工程团队获取免费咨询。
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