細(xì)數(shù)“導(dǎo)熱石墨膜”的那些事兒！

隨著電子產(chǎn)品的升級換代和迷你、高集成，以及高性能電子設(shè)備的散熱管理需求，市面上就推出了全新的電子產(chǎn)品散熱技術(shù)，即高導(dǎo)熱石墨膜。這種全新的散熱解決方案，散熱效率高、占用空間小、重量輕，沿兩個方向均勻?qū)?，消除“熱點”區(qū)域，屏蔽熱源與組件的同時改進(jìn)消費類電子產(chǎn)品的性能。石墨導(dǎo)熱膜通過將熱量均勻的分布在二維平面從而有效的將熱量轉(zhuǎn)移，在這個表面上熱力被轉(zhuǎn)移并有外界冷卻媒介帶走，保證組件在所承受的溫度下工作。

導(dǎo)熱石墨膜又被稱為導(dǎo)熱石墨片、散熱石墨片、石墨散熱膜等，是一種新型的導(dǎo)熱散熱材料，導(dǎo)熱散熱效果十分明顯。

導(dǎo)熱石墨膜的重要特性包括：重量輕、低熱阻、高導(dǎo)熱系數(shù)等等。此外，導(dǎo)熱石墨膜與其他諸多導(dǎo)熱散熱材料最大的不同在于它可以沿兩個方向進(jìn)行均勻?qū)?，將其?yīng)用于電子產(chǎn)品時，能夠在屏蔽熱源與組件的同時改進(jìn)電子產(chǎn)品的性能。

按照性能不同可將導(dǎo)熱石墨膜分為人工合成散熱石墨膜和納米復(fù)合石墨膜兩大類。人工合成散熱石墨膜是在極高溫環(huán)境下通過石墨合成的方法制得，是一種碳分子高結(jié)晶態(tài)的石墨膜。納米復(fù)合石墨膜以可膨脹的石墨為基本原料、經(jīng)過高溫膨脹和超聲波震蕩處理得到，因其制作工藝復(fù)雜、成本高，目前應(yīng)用并不是很廣泛。

天然石墨特性：

高導(dǎo)熱：平面內(nèi)熱傳導(dǎo)可達(dá)350-700W/mK，熱阻比鋁低40%，比銅低20%

超輕：比同樣尺寸的鋁要輕30%，比銅要輕80%

超?。汉穸瓤梢詮?.03至1.5mm，密度1.35

耐溫性：使用溫度最高可達(dá)400℃，最低可低于-40℃

易加工：可以模切制作成不同大小、形狀及厚度，可以提供模切平面板

易用性：石墨散熱片能平滑貼服在任何平面和彎曲的表面

靈活性：很容易與金屬、絕緣層或者雙面膠制程層板，增加設(shè)計靈活性，可以在背后有粘合劑

天然石墨散熱膜第一個問題是不能做很薄，一般都是成品最薄做到0.1MM厚度，這種厚度在手機(jī)結(jié)構(gòu)中占有太多的空間，如果手機(jī)多個部位要用散熱膜的話，會直接影響手機(jī)的結(jié)構(gòu)，在手機(jī)日益做薄的前提下，天然石墨的市場占有率越來越低，同時因為天然石墨自身的結(jié)構(gòu)因素，天然石墨的散熱效果是三種材料中最差的，導(dǎo)熱系數(shù)只有300~700w。

人工石墨能做很薄，散熱效果非常好，主要體現(xiàn)在散熱速度很快，但是人工石墨的一個大問題就是價格太貴，動輒上幾百元一平米，這樣的價格在智能機(jī)成本管控越來越嚴(yán)的今天，對于手機(jī)設(shè)計人員來說，還是非常大的壓力。

石墨散熱膜有一個通病，就是石墨是擠壓成型，做成成品過程還要涂膠，覆膜，加工過程有很多的不良等等，同時在模切過程中，石墨的邊緣容易掉粉，所以還要做包邊處理，包邊處理成本較高，并且很麻煩，所以對于終端的手機(jī)研發(fā)人員和成本控制人員來說，石墨片本身的材料的價格已經(jīng)很貴了，但是石墨片的加工費和模切管理費有時候比材料還貴。

納米碳散熱膜是納米碳材料做的散熱膜，最薄能做到0.03MM，納米碳和石墨是同素異構(gòu)體，散熱原理差不多，一般天然石墨的散熱功率在400左右，人工石墨在1500，納米碳的散熱功率在1000-6000，散熱還是非常有效果的。同時納米碳散熱膜做出來已經(jīng)是成品了，加工只用開模，沖切就可以，加工過程很簡單，費用低。最重要的因素在于，納米碳散熱膜的成本不高，在市場上售價遠(yuǎn)低于人工石墨，甚至比有些天然石墨的價格還便宜。

三種類型的散熱膜各有優(yōu)缺點，目前廣泛應(yīng)用在各個品牌的手機(jī)等消費類電子產(chǎn)品上。