石墨片知識(shí)一、石墨的理化特性 1.石墨的結(jié)構(gòu) 石墨晶體具有六角平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可分為天然石墨和人造石墨兩種。前者多呈鱗狀，由石墨礦中提煉出來(lái)。 特性：①潤(rùn)滑性②熱膨脹性?、哿己玫膶?dǎo)熱、導(dǎo)電性④廣泛溫區(qū)內(nèi)的可使用性⑤化學(xué)性能穩(wěn)定且無(wú)毒性⑥其他特性：具有可涂敷性、質(zhì)輕、可塑性大、易加工成形等特點(diǎn)。 石墨的分子結(jié)構(gòu)圖 石墨的晶體結(jié)構(gòu)圖 2、石墨的作用 石墨散熱片表面可以與金屬、塑膠、不干膠等其它材料組合以滿足更多的設(shè)計(jì)功能和需要。 ①高導(dǎo)熱：平面內(nèi)熱傳導(dǎo)率最大可以達(dá)到1500W/mK； ②低熱阻：熱阻比鋁低40%，比銅低20%； ③非常輕：比同樣尺寸的鋁要輕30%，比銅要輕80%； ④易加工：可以模切制作成不同大小、形狀及厚度，厚度可以從0.075至1.5mm； ⑤靈活性：很容易與金屬、絕緣層或者雙面膠制成層板，增加設(shè)計(jì)靈活性，可以在背后有粘合劑； ⑥耐溫性：使用溫度最高可達(dá)400℃，最低可低于 - 40℃； ⑦易用性：石墨散熱片能平滑貼附在任何平面和彎曲的表面。 3、天然石墨、 天然石墨一般都是石墨片巖、石墨片麻巖、含石墨的片巖及變質(zhì)頁(yè)巖等礦石中出現(xiàn)。 天然石墨的大致成分（%）
4、人工石墨 人工石墨是將炭原料（如石油焦、瀝青焦、無(wú)煙煤、冶金焦、炭黑等）經(jīng)過(guò)煅燒、破碎與篩分、與粘接劑（主要用煤瀝青）混捏后，再經(jīng)壓型和焙燒、高溫石墨化，最后加工成所需規(guī)格尺寸。 5、石墨的微觀結(jié)構(gòu)
二、石墨散熱片的散熱原理
1.熱傳遞 熱傳遞，是熱從溫度高的物體傳到溫度低的物體，或者從物體的高溫部分傳到低溫部分的過(guò)程。
2.導(dǎo)熱系數(shù)公式 導(dǎo)熱系數(shù)是指在穩(wěn)定傳熱條件下，1m厚的材料，兩側(cè)表面的溫差為1度（K，°C），在1秒內(nèi)，通過(guò)1平方米面積傳遞的熱量，用λ表示，單位為瓦/（米·度），w/（m·k）（w/m·k,此處的k可用℃代替）。 λ=ρ* a*Cp；λ—材料導(dǎo)熱系數(shù)； ρ-材料密度； a-熱擴(kuò)散系數(shù)； Cp-比熱容。
上圖為常用材料的導(dǎo)熱系數(shù)比較圖，石墨較常規(guī)的材料有著比較高的 導(dǎo)熱系數(shù)，這是石墨作為新型導(dǎo)熱材料的基礎(chǔ)。 石墨獨(dú)特的晶體結(jié)構(gòu)，致使其熱量傳輸主要集中在兩個(gè)方向：XY軸和Z軸。 X-Y軸的導(dǎo)熱系數(shù)為300---1500W/mk Z軸的導(dǎo)熱系數(shù)約為10W/mk
三、石墨加工 為了更好地適應(yīng)電子器件及電路模塊起伏的表面，需要對(duì)石墨導(dǎo)熱片進(jìn)行一定的加工處理，主要的加工方法為： 1、背膠加工； 2、背膜加工。
背膠加工 以更好地粘附IC及電路板為目的，在導(dǎo)熱石墨片的表面進(jìn)行背膠加工。
背膜加工 在某些需要絕緣或隔熱的電路設(shè)計(jì)中，為了更好地實(shí)現(xiàn)功能最優(yōu)化，石墨片的表面進(jìn)行背膜處理。
四、石墨片的廣泛應(yīng)用 在消費(fèi)類電子向超薄化、智能化和多功能化方向發(fā)展的今天，功率的日益增加和產(chǎn)品的越做越薄日益凸現(xiàn)出熱量發(fā)散的問題。 因其在導(dǎo)熱方面的突出特性，石墨導(dǎo)熱片受到了越來(lái)越多的關(guān)注，在智能手機(jī)、超薄的PC和LED電視等方面有著廣泛的應(yīng)用。 GTS在智能手機(jī)上的應(yīng)用 智能手機(jī)所采用的CPU速度不斷增大，內(nèi)存容量擴(kuò)大，操作系統(tǒng)性能提高，超薄的機(jī)身，對(duì)散熱的要求逐漸增大。 目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上銷售的智能手機(jī)越來(lái)越多的采用石墨片作為導(dǎo)熱材料，例如蘋果、三星、HTC、小米等等。 GTS在iphone上的應(yīng)用
※聲明：本文圖片均來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)，文字均為原創(chuàng)；轉(zhuǎn)載或使用請(qǐng)?zhí)崆奥?lián)系我們，我們尊重原創(chuàng)，也致力于保護(hù)版權(quán)！
|
