1、導熱係數(Thermal Conductivity)
導熱係數的單位為W/m·K(或W/m·℃),表示截面積為1平方米的柱體沿軸向1米距離的溫差為1開爾文(K=℃+273.15)時的熱傳導功率。數值越大,理論上表明該材料的熱傳遞速度越快,導熱性能越好。導熱係數是判斷一種矽脂導熱效能高低的重要參考。
2、傳熱係數(Heat Transfer Coefficient)
這個係數目前已經很少使用,只在極少數矽脂產品中,仍使用這個參數。傳熱係數指在穩定傳熱條件下,圍護結構兩側流體溫差為1℃(或1K),1小時內通過1平方米麵積傳遞的熱量,單位是W/㎡·K(或W/㎡·℃)。由於導熱係數與傳熱係數是兩個不同概念,不存在可比性。如你即將購買的矽脂以傳熱係數標註,建議選擇傳熱係數高的產品。
3、熱阻係數/熱阻抗(thermal impedance)
熱阻係數表示物體對熱量傳導的阻礙效果,單位℃/W,即物體持續傳熱功率為1W時,導熱路徑兩端的溫差。熱阻顯然是越低越好,因為相同的環境溫度與導熱功率下,熱阻越低,發熱物體的溫度就越低。熱阻的大小與導熱矽脂所採用的材料有很大的關係。目前主流導熱矽脂的熱阻係數均小於0.01℃/W,優秀的可達到0.005℃/W以下。
4、粘度(viscosity)
粘度是流體粘滯性的一種量度,指流體內部抵抗流動的阻力,用對流體的剪切應力與剪切速率之比表示。粘度越高,矽脂越像膠水,有時很容易將元器件粘住,粘度太低,則塗布時極易流動,不好控制粘接區域。
5、可用溫度範圍 (Useable temperature range)
只要是使用產品都有工作溫度範圍,矽脂也不例外。矽脂一般工作溫度可以達到-50℃~+180℃,稍好一點的可以達到-250℃~+300℃,日常使用基本上不需要擔心溫度太低或太高,影響了矽脂使用效果。
6、介電常數 (Permittivity)/絕緣常數((Dielectric ConstantA)
介電常數用于衡量絕緣體儲存電能的性能,指兩塊金屬板之間以絕緣材料為介質時的電容量與同樣的兩塊板之間以空氣為介質或真空時的電容量之比。普通導熱矽脂所採用的都是絕緣性較好的材料,但是部分特殊矽脂(如含銀矽脂等)則可能有一定的導電性。空氣的介電常數約為1,常見導熱矽脂的介電常數約為5。極少有導熱矽脂產品提供介電常數這個參數值(因為大部分矽脂絕緣性都很棒)。
7、油離度 (Oil dispersion)
前文已經介紹,矽脂是有機矽酮混合導熱材料,兩者結合時間長了,必然會存在「分手」的可能性,簡稱油離。
油離度是指產品在200℃下保持24小時後矽油析出量,是評價產品耐熱性和穩定性的指標。將矽脂塗敷在白紙上觀察,會看到滲油現象,油離度高的,分油現象明顯;或打開長期放置裝有矽脂的容器,油離度大的矽脂,在矽脂表面或容器四周看見明顯的分油現象。是不是矽酮越少越好?未必。矽酮越少,用戶越難塗抹,而且矽酮還可以填充散熱器底座細微紋理,更高效地導熱。矽酮與導熱材料兩者缺一不可,兩者的分量要達到最佳才能完美。