在國內外導熱硅脂產品的資料中,有的稱之為導熱膏,有的稱之為散熱硅脂,英文中導熱硅脂的稱呼也有幾種方式,如Thermal Grease、Thermal Compund、Thermal Paste。為了方便,本文統一用“導熱硅脂”,牽涉到產品時有時簡稱為“硅脂”。
嚴格的說,導熱硅脂只是硅脂中的一種,另外還有如絕緣硅脂、潤滑硅脂、光學透明硅脂等,硅脂號稱工業中的味精,在電氣絕緣、潤滑、脫模、防銹、防腐、防水、防震等方面有廣泛應用。
硅脂是硅油二次加工的產品,主要成份是主鏈含有硅原子的高分子化合物(有機硅化合物)。目前最主要的有機硅高分子是聚硅氧烷。聚硅氧烷是由許多含鍵的單體聚合而成的鏈狀、環狀或網狀的高分子化合物,通常也稱為硅酮。它的結構特點是含有一個硅、氧原子交替排列的基本骨架,每個硅原子上都連有有機基團,聚硅氧烷中的硅氧鍵具有高穩定性,有機基團是甲基、較長的烷基、氟代烷基、苯基、乙烯基和一些其他基團。
常用的化妝品主要成份其實和導熱硅脂的主要成份是一樣的,即聚硅氧烷。
工業中用的導熱硅脂
硅脂有著與硅油同樣的特性,具有卓越的耐熱性、電絕緣性、耐候性、疏水性、生理惰性和較小的表面張力,此外還具有低的粘溫系數、較高的抗壓縮性。尤其是其熱穩定性的和氧化穩定性,使得它在150℃下長期與空氣接觸也不易變質,在200℃時與氧氯接觸時氧化作用也較慢,使用溫度一般可以可達-50-150℃,對各種基材有良好的潤滑性,無腐蝕作用。
硅脂的這些特性,使得它成為導熱介質最佳人選。較小的表面張力,讓它能很好的擴散到芯片和散熱器表面的空隙之中,熱穩定性保證它在高溫下能正常工作,電絕緣性保證了其它電子元器件的安全性。為了加強其導熱能力,在硅脂中添加一些功能性填料,如金屬氧化物,便制成了導熱硅脂。
硅脂本身是白色的,在加入了不同填料后,就有可能形成其它顏色,如常見的灰色或金黃色。導熱硅脂的好壞除了硅脂的品質外,更主要取決于添加填料的差異,現在所說的納米硅脂,鉆石硅脂,都是因為填料而得名。
現在國內有些公司在銷售無硅基礎油的散熱脂,具體情況還不太了解。
注意硅酯和硅膠是有區別的,真正意義上的硅膠是工業上的硅膠,和導熱硅脂沒什么關系,比如隆胸用的材料就是硅膠。但現在經常硅膠硅脂不分,有時稱的導熱硅膠,是指常溫下成凝固狀高溫下熔化的導熱膠,就是很多散熱器底部出廠時帶的那種導熱介質,有些人也把有粘性的也有一定導熱能力的那種稱為導熱硅膠。