導(dǎo)熱粘合劑在電子行業(yè)中有廣泛的用途。主要應(yīng)用包括將 SMD(表面貼裝器件)粘合到 PCB(印刷電路板)、粘合用于散發(fā)電路板或其他組件熱量的散熱器、灌封和封裝零件(包括 PCB、變壓器和線圈)。此外,還有電動(dòng)機(jī)、電池、照明和 LED 傳熱管理方面的應(yīng)用。
任何需要部件之間良好傳熱的應(yīng)用,例如加熱和冷卻單元(熱交換器)以及工具或機(jī)械部件,也都使用導(dǎo)熱粘合劑。
導(dǎo)熱膠
焊接是將元件連接到 PCB 上的一種快速、簡單的方法。而且現(xiàn)在可以使用無鉛焊料,而且非常便宜且非常安全。然而,某些零部件不適合焊接,因?yàn)樗鼈兛赡軟]有穿過 PCB 上孔的“腿”,或者需要某種電阻來保護(hù)它們并防止短路。當(dāng)焊接不可行時(shí),導(dǎo)熱粘合劑是連接 SMD 的理想替代方案。它們還取代了機(jī)械裝配,從而節(jié)省了成本和流程,并有助于減輕部件重量并防止振動(dòng)松動(dòng)和嘎嘎聲。
組件、PCB 和變壓器線圈通常使用灌封膠“灌封”在塑料外殼(或“罐”)內(nèi),以幫助將熱量從電子部件中散發(fā)出來,保護(hù)部件免受沖擊、振動(dòng)和環(huán)境條件的影響,并用于安全原因。
導(dǎo)熱膠的種類
適用于這些應(yīng)用的流行粘合劑產(chǎn)品包括 1 份和 2 份有機(jī)硅、2 份環(huán)氧樹脂和聚氨酯(通常用于灌封)。有時(shí),如果組件對(duì)固化粘合劑所需的高溫不敏感,則可以使用單份環(huán)氧粘合劑。或者,可以使用不需要高溫固化的特殊室溫固化單組分環(huán)氧樹脂。然而,這些材料的購買成本非常昂貴,并且需要在零度以下的溫度下進(jìn)行特殊的儲(chǔ)存、運(yùn)輸和處理。最近的其他發(fā)展包括結(jié)構(gòu)丙烯酸粘合劑,它將快速固化速度與強(qiáng)度性能和高傳熱速率結(jié)合在一起。”
導(dǎo)熱粘合劑:特性和優(yōu)點(diǎn)
平均而言,標(biāo)準(zhǔn)填充環(huán)氧粘合劑可實(shí)現(xiàn) 0.4 至 0.55 W/mK 之間的導(dǎo)熱率測(cè)量值,而未填充環(huán)氧粘合劑的導(dǎo)熱系數(shù)則較低(遺憾的是,許多灌封應(yīng)用需要低粘度粘合劑來填充組件周圍的所有間隙) )。然而,專門開發(fā)的導(dǎo)熱環(huán)氧樹脂的導(dǎo)熱系數(shù)在 1.5 至 3 W/mK 之間??梢杂锰厥馓盍希òㄌ沾伞⒔饘倩蚣{米填料)配制環(huán)氧樹脂,以提供這種水平的熱性能。事實(shí)上,環(huán)氧粘合劑甚至可以與銀粉混合以提供導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性!產(chǎn)品可配制為阻燃型,并符合電子行業(yè)經(jīng)常要求的 UL94-V0 等標(biāo)準(zhǔn)。
除了良好的導(dǎo)熱性外,對(duì)于電子應(yīng)用和一般粘合還有其他好處。這些包括;
- 高強(qiáng)度性能——對(duì)多種基材具有良好的附著力
- 耐極低和極高溫度——能夠應(yīng)對(duì)不同基材材料之間的膨脹和收縮差異(粘合劑通常需要一定程度的增韌)
- 耐化學(xué)物質(zhì)、水和濕氣
- 低釋氣可最大限度地降低敏感電路損壞的風(fēng)險(xiǎn)
- 非腐蝕性配方
- 抗熱沖擊、沖擊和振動(dòng)
- 能夠承受回流焊工藝
- 符合 RoHS 和 REACH
粘合劑注意事項(xiàng)
在選擇導(dǎo)熱粘合劑之前,請(qǐng)考慮許多因素。這不僅僅是選擇導(dǎo)電性最好的粘合劑的問題;
- 您將哪些基材粘合在一起?尺寸、尺寸和接縫設(shè)計(jì)是怎樣的?
- 您正在尋找什么力量表現(xiàn)?
- 您需要粘合劑多快固化?
- 它將如何融入您的生產(chǎn)線?您的工藝中可以接受哪種固化機(jī)制?
- 有差距嗎?
- 什么是膠層厚度?(薄膠層有助于部件之間的熱傳遞。但是,如果不同材料之間存在不同的熱膨脹和收縮,則可能會(huì)對(duì)部件施加很大的應(yīng)力。因此,需要使用增韌的粘合劑和受控的膠層厚度建議使用 0.25μm)
- 如果你要進(jìn)行盆栽,“盆”有多大,被盆栽的部分有多復(fù)雜?我們需要考慮粘合劑在零件周圍的流動(dòng)情況。此外,如果應(yīng)用涉及大量灌封膠,我們必須考慮使用較慢固化的產(chǎn)品,以防止其在固化過程中變得太熱(放熱)。
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