概述

戈爾(GORE)隔熱膜可實現更好的熱管理,以幫助您提高設備性能,同時減少表面熱點。

熱管理設計工程師使用石墨材料、熱管和均熱板,將熱量傳遞和分散到更大的區域,從而提升設備性能。隨著散熱要求增加,由于Z軸方向的熱阻不夠,導致熱量到達設備表面并形成熱點,上述散熱解決方案可能仍然無法減少熱點

現在,您可以借助戈爾(GORE)隔熱膜來提高散熱解決方案的效率。戈爾隔熱膜采用先進的氣凝膠技術,垂直導熱系數(kz)遠低于空氣,能夠增強散熱率,且性能優于同等級別的氣隙。與均熱材料結合使用時,可形成性能更高的散熱設計。

石墨均熱材料

石墨材料的導熱率各不相同,具體取決于其是天然石墨還是人工石墨、制造商以及厚度。石墨材料還具有較高的各向異性,這意味著其水平導熱性與垂直導熱性之間存在差異。石墨片的水平導熱性高于垂直導熱性。

石墨片熱性能

僅使用石墨材料的解決方案

石墨片具有高導熱性,并可提供水平方向熱阻較低、垂直方向熱阻較高的理想組合,進而提供理想的導熱特性:

  • 水平導熱系數為600–1900 W/m·K
  • 垂直導熱系數為3–20 W/m·K。*

這些特性相結合,使高導熱性石墨片的各向異性比達到約500:1。

石墨材料與GORE?隔熱膜結合使用

不過,當石墨材料與戈爾隔熱膜結合使用時,垂直導熱系數甚至可以更低,僅為0.020 W/m·K,各向異性比可提高100–1000倍,從而增強散熱性能。

* 資料來源: https://neograf.com/products/thermal-management-solutions/egraf-spreadershield

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石墨材料與隔熱膜結合使用

具有高導熱性的材料(如石墨片)已被廣泛用于移動設備內的散熱。手機中的石墨片是最常用的熱管理技術。熱管理設計師遇到的問題是,雖然石墨材料制造商在降低垂直導熱性方面取得了重大進展,但其垂直導熱率還是不夠低,使熱量仍然能夠傳導到表面。為了解決這個問題,設計師會在石墨材料和手機表面之間加入一個較大的氣隙以防止傳熱。這個氣隙會占據一定空間,而設計師原本可以利用這個空間來容納更多石墨材料,從而更好地為處理器散熱,并最終提高處理器性能。

通過將隔熱膜與高導熱性石墨片材料結合使用,設計師可以用更薄的隔熱膜來代替較大的氣隙,從而留出空間,用于添加更多石墨材料。這種組合型解決方案能夠將更多熱量從處理器中散發出去,使處理器以更高的功率運行,從而使最終用戶的設備實現更高性能。

獲取戈爾隔熱膜的所有技術細節。

利用戈爾隔熱膜提升性能利用戈爾隔熱膜降低熱點溫度利用戈爾隔熱膜縮小產品尺寸
  • 由于kz值低于空氣,較薄的戈爾隔熱膜能夠取代氣隙,從而允許使用更多石墨材料
  • 讓熱量從熱源擴散,阻止熱量從設備表面傳播,從而延遲降頻對性能的影響
  • 讓元器件能夠在更高功率下工作更長時間
  • 將表面溫度降低1–?6 °C(具體取決于系統功率和隔熱膜厚度)
  • 通過使用較薄、并可壓縮的戈爾隔熱膜取代氣隙,在保持高性能的同時實現更薄的設計
包含較薄GORE?隔熱膜的移動設備的橫截面圖片。

 

在圖例中,GORE?隔熱膜為藍色,均熱材料件為灰色,熱源為紅色。

柔性石墨材料

在許多移動設備中,需要使用柔性石墨片來進行熱管理。這是因為出現了折疊屏手機等新的產品外形,以及AR/VR眼鏡等弧形設備,或是某些內部元器件配置需要使用非扁平形狀的石墨材料。

然而,這可能會引發對柔性石墨片導熱性的擔憂,因為彎曲會導致石墨材料的結構變化,或是由于石墨材料上方的氣隙不均勻,而導致氣隙較薄區域上方出現表面熱點的可能性增加。對于表面熱點這種情況,隔熱膜可以通過提供厚度和熱阻一致的固體材料,確保在石墨材料和設備表面之間形成隔熱層,從而幫助提高柔性石墨材料的性能。隔熱膜的可壓縮性也有助于固定柔性石墨材料的位置。

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石墨材料vs.導熱膏和TIM

在需要沿設備的長度和寬度方向水平散熱的移動設備中,石墨材料具有相當大的優勢。導熱膏和熱界面材料(TIM)可用于在垂直方向或在設備中上下傳熱。導熱膏和TIM通常置于處理器和石墨材料之間,以便盡快將熱量轉移到石墨材料中,從而幫助散熱并使設備能夠以最佳性能運行。

將石墨片與熱界面材料結合使用通常是首選方法,因為這種材料是固態材料,不會像導熱膏那樣隨時間推移而發生移動。戈爾隔熱膜應在石墨材料的另一側使用,以防止熱量垂直傳遞到表面并產生熱點。

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與戈爾合作

從設計到制造,一路伴您左右

戈爾的產品和服務能夠幫助行業領先的設備廠商們開發出與眾不同的創新產品,且開發風險低、供應鏈穩定,從而在競爭激烈的快節奏市場中搶占先機。這也正是戈爾倍受青睞的原因。

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全球移動產品供應商
數十年來,戈爾憑借在智能手機、智能手表、平板電腦、耳機、藍牙揚聲器、攝像機等多個領域久經驗證的驕人往績,成為全球領先廠商們優先選擇的防水透氣產品合作伙伴。

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快速響應設計
戈爾憑借快速完成的設計和原型,可確保工程團隊按時交付項目,從而滿足移動電子產品行業的需求。

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供應安全性
多年來,戈爾在要求嚴苛的移動電子產品領域積累了豐富的經驗,已成為供應大批量、快增長產品的專家,并通過產品的及時交付和出色質量助力客戶獲得成功。

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可靠的性能
每一件戈爾產品都必須滿足嚴苛的質量、性能和可靠性標準。憑借著對終端應用和需求的深入了解,戈爾的產品均可達到我們承諾的性能。

僅用于工業用途

不可用于食品、藥品、化妝品或醫療設備等的制造、加工或包裝作業