導(dǎo)熱石墨片雖然在各行業(yè)中的運(yùn)用越來(lái)越廣泛了，但它面臨的挑戰(zhàn)卻越來(lái)越多。因?yàn)?/span>現(xiàn)在的電子產(chǎn)品越做越小，芯片尺寸小了之后，導(dǎo)熱難度會(huì)變得越來(lái)越高。

       導(dǎo)熱石墨片不僅需要提高導(dǎo)熱系數(shù)，滿足更高的導(dǎo)熱需求，還要在尺寸上不斷精進(jìn)，能夠加工地越來(lái)越小。而尺寸是否能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，跟導(dǎo)熱石墨片的切膜工藝有關(guān)。

       導(dǎo)熱石墨片的切膜工藝跟其實(shí)際的運(yùn)用有關(guān)，目前比較常用的有膠粘切膜和背膜切膜兩種。膠粘膜切是指在切割石墨片的時(shí)候，對(duì)其表面多背膠處理，使石墨片具有一定的粘接性。這種膠粘模切可以讓導(dǎo)熱石墨片更好地粘合在電路板上，更好地為電子產(chǎn)品進(jìn)行散熱。有的時(shí)候，電路板需要的絕緣和散熱材料尺寸跟導(dǎo)熱石墨片的尺寸不合，就需要對(duì)石墨片的表面組背膜處理，使其更符合電子產(chǎn)品。

       目前用于導(dǎo)熱石墨片切膜的加工工件是石墨切割機(jī)，又稱為砂線切割機(jī)和數(shù)控砂線切割機(jī)。石墨切割機(jī)是采用采用激光切割的原理，可以非常快速地有效地切割導(dǎo)熱石墨片。因?yàn)槟壳凹す饧夹g(shù)的運(yùn)用已經(jīng)比較成熟，所以這個(gè)石墨切割機(jī)可以穩(wěn)定并且長(zhǎng)時(shí)間的進(jìn)行加工作業(yè)。不過(guò)導(dǎo)熱石墨片受到其自身的結(jié)構(gòu)影響，其厚度不能切割地過(guò)薄，所以，即使切割機(jī)能夠達(dá)到薄切技術(shù)，也不能馬上實(shí)現(xiàn)石墨片的尺寸更精細(xì)，需要專家先提高石墨片的性能。

影響導(dǎo)熱石墨片導(dǎo)熱性能的因素

       導(dǎo)熱石墨片是由天然石墨烯加工而成的產(chǎn)品，具有非常良好的導(dǎo)熱性能。聲子是石墨烯主要的導(dǎo)熱形式，當(dāng)這個(gè)導(dǎo)熱形式發(fā)現(xiàn)變化時(shí)，它的導(dǎo)熱性能會(huì)發(fā)生改變。根據(jù)人們對(duì)導(dǎo)熱石墨片的研究發(fā)現(xiàn)，石墨烯取向、尺寸、溫度、厚度和分散性都會(huì)影響它的導(dǎo)熱性能，以下是詳細(xì)描述。

       導(dǎo)熱石墨片能提供聲子沿石墨烯片層方向二維的傳播途徑，填料與聚合物界面接觸較少且界面接觸電阻小，從而降低了石墨烯邊緣的聲子散射函數(shù)，有利于有效的導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)，所以平行于石墨烯層方向的導(dǎo)熱系數(shù)優(yōu)于垂直于石墨烯層的方向。由于制備工藝不同，會(huì)得到尺寸和厚度不同的導(dǎo)熱石墨片。尺寸較大的石墨具有更大的比表面積，可減少邊緣聲子散射，有利于熱傳導(dǎo)。石墨厚度越小，比表面積越大，導(dǎo)熱性能也越強(qiáng)。但是受到制備工藝的局限，目前我們只能將導(dǎo)熱石墨厚度加工到0.1mm的厚度，再薄就無(wú)法制作。

       當(dāng)導(dǎo)熱石墨片在傳導(dǎo)熱量時(shí)，溫度的變化也會(huì)影響其導(dǎo)熱性能。經(jīng)過(guò)人們的多次試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)65℃是一個(gè)極限值，低于這個(gè)溫度時(shí)，石墨的導(dǎo)熱效率會(huì)隨著溫度的增加而增加；當(dāng)溫度超過(guò)65℃時(shí)，石墨的導(dǎo)熱率會(huì)隨著溫度的增加而降低。不過(guò)當(dāng)導(dǎo)熱石墨片中石墨烯含量提高時(shí)，導(dǎo)熱效率下降的幅度會(huì)變慢。人們可以根據(jù)散熱的需求，選擇石墨烯含量不同的石墨片。

導(dǎo)熱石墨片特點(diǎn)

       導(dǎo)熱石墨片是非常流行的散熱材料，它被廣泛地運(yùn)用于電子產(chǎn)品中。石墨的化學(xué)成為為碳元素，它的分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，具有較強(qiáng)的導(dǎo)熱導(dǎo)電性能，由其制成的導(dǎo)熱石墨片也具有較強(qiáng)的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性能。根據(jù)人們的檢測(cè)，市場(chǎng)上石墨片的導(dǎo)熱性能在150-1500W/(m·K)之間，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他導(dǎo)熱材料。而石墨的高導(dǎo)電性也被用于電池的制作，只是在導(dǎo)熱產(chǎn)品中并不強(qiáng)調(diào)它的導(dǎo)電性。

       導(dǎo)熱石墨片還具有低熱阻性、重量輕、耐腐蝕和抗輻射的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)人們的試驗(yàn)檢測(cè)，石墨的熱阻性比金屬鋁低40%，比金屬銅低20%；石墨的重量比金屬輕25%，比金屬銅輕75%。雖然金屬鋁和銅的導(dǎo)熱系數(shù)都超過(guò)了2000W/(m·K)，遠(yuǎn)高于石墨，但上述兩點(diǎn)性能卻較差，并不如石墨適合導(dǎo)熱材料。將導(dǎo)熱石墨片運(yùn)用于電子產(chǎn)品時(shí)，不用擔(dān)心其重量對(duì)電子產(chǎn)品產(chǎn)生負(fù)荷，也不用擔(dān)心電子元器件產(chǎn)生腐蝕性物質(zhì)影響其導(dǎo)熱性能。

       導(dǎo)熱石墨片還具有良好壓縮性、回彈性和低應(yīng)力蠕變率，非常適合密封材料。人們根據(jù)電子產(chǎn)品散熱需求，將石墨制作成厚度和尺寸不同的導(dǎo)熱片，它放置在電路板上可以為電子元器件起到一定的防震作用，在導(dǎo)熱的同時(shí)保護(hù)電子元器件不被損壞。正是因?yàn)閷?dǎo)熱石墨片具有這么多的特點(diǎn)，所以成為了現(xiàn)在主流的導(dǎo)熱產(chǎn)品，為電子產(chǎn)品性能提升奉獻(xiàn)了一份力量。

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