导热石墨膜又被大家称为导热石墨片,散热石墨膜,石墨散热膜等等。导热石墨膜是一种新型的导热散热材料,其导热散热的效果是非常明显的,现已经广泛应用于PDP、LCDTV 、Notebook PC、UMPC、Flat Panel Display 、MPU 、Projector 、PowerSupply、LED等电子产品。也是现在流行的手机散热贴膜之一。导热石墨膜现在主要应用在手机,平板电脑,LED照明等电子产品!
众所周知,导热系数测试常用的是激光导热仪,而激光导热仪通常测量的是样品厚度方向的导热。耐驰LFA447的一个特殊功能是测量样品平面方向(In-Plane)的导热系数。原理是:一束激光脉冲照射样品底面的中心位置,样品获得的热量将从底面中心沿着样品平面方向传播,也向上传播。此时检测样品上表面一定半径位置的温度升高情况,可以得到样品平面方向的热扩散系数。再乘以样品的比热及密度,即可得到样品平面方向的导热系数。下图为耐驰LFA447激光导热仪测量石墨薄膜的案例。样品厚度为0.025毫米,采用In-Plane模式测量。测量温度为室温,连续测量三次取平均值。可见此样品平面导热系数可达1523W/mk。此方法可以得到很好的精度,测量偏差小于3%(本例标准偏差为2.25%)。
在实际测试过程中,我见过很多石墨薄膜的样品,大多数都不是很光滑,褶皱比较多,表面不是很平整。这样在测试的时候,热量传导所走过的热程会因为褶皱的存在而发生改变,并且热量传导所走过的热程是一个综合的因素,并不是每次都固定一样的。热扩散系数会有少许不一样,就好像上个谱图中,每次打的点所计算出来的热扩散系数都不一样。特别是褶皱很多的样品,其数据的误差也会相应的增大。
导热石墨膜利用了石墨的可塑性,我们可以把石墨材料做成一块像贴纸的薄片,让它贴附在手机内部的电路板上面。既可以阻隔原件之间的接触,也起到一定的抗震作用。下图是一张导热石墨膜贴在CPU芯片与中间层之间的石墨散热片。