国内高导热石墨膜行业发展概况
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散热问题一直是消费电子行业高度关注的热点和难点。过去消费电子产品的散热,主要利用铜质和铝制材料直接散热,或者配合硅胶、风扇及流液形成散热系统。在消费电子向超薄化、智能化和多功能化的发展趋势下,产品内部空间越来越狭小,仅靠利用铜质、铝制材料配合硅胶等设计出的散热通道已经很难满足需求。消费电子产品发展的核心问题之一,是如何降低电子元件的峰值温度,从电子元件到印刷电路板乃至外壳,根据各部分的热特性来设计散热路径,使热量从每个电子元件“毫无保留地散发出去”。
研究发现石墨晶体具有六角平面网状结构,具有耐高温、热膨胀系数小、良好的导热导电性、化学性能稳定、可塑性大的特点。石墨独特的晶体结构,使其热量传输主要集中在两个方向:X-Y轴和Z轴。其X-Y轴的导热系数为300~1,900W/(m•K),而铜和铝在X-Y方向的导热系数仅为200~400W/(m•K)之间,因此石墨具有更好的热传导效率,可以更快将热量传递出去。与此同时,石墨在Z轴的热传导系数仅为5~20W/(m•K),几乎起到了隔热的效果。因此石墨具有良好的均热效果,可以有效防止电子产品局部过热。从比热容的角度看,石墨的比热容与铝相当,约为铜的2倍,这意味着吸收同样的热量后,石墨温度升高仅为铜的一半。因石墨在导热方面的突出特性,可以替代传统的铝质或者铜质散热器,成为散热解决方案的优秀材料。
高导热石墨膜是近年利用石墨的优异导热性能开发的新型散热材料。该产品是在特殊烧结条件下对基于碳材料的高分子薄膜反复进行热处理加工,而制成的导热率极高的片状材料,具有厚度薄、散热效率高、重量轻等特点。在消费电子产品面临局部过热、需快速导热、空间限制等问题时,高导热石墨膜提供了很好的散热解决方案。因此近年来高导热石墨膜在智能手机、超薄笔记本电脑、平板电脑和LED电视等消费电子产品领域均有应用。
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