導(dǎo)熱系數(shù)是什么?
導(dǎo)熱系數(shù)對(duì)導(dǎo)熱材料的導(dǎo)熱效果影響很大,行業(yè)常用到的導(dǎo)熱硅膠、導(dǎo)熱石墨片、導(dǎo)熱矽膠布等參數(shù)都會(huì)有導(dǎo)熱系數(shù)。首先需要先了解導(dǎo)熱系數(shù),熱導(dǎo)系數(shù)(又被稱(chēng)作"導(dǎo)熱系數(shù)"或"導(dǎo)熱率")是反映材料熱性能的重要物理量。熱傳導(dǎo)是熱交換的三種(熱傳導(dǎo),對(duì)流和輻射)基本形式之一,是工程熱物理、材料科學(xué)、固態(tài)物理、能源、環(huán)保等各個(gè)研究領(lǐng)域的課題。其通過(guò)導(dǎo)熱硅膠片、導(dǎo)熱石墨片、導(dǎo)熱矽膠布等導(dǎo)熱材料,在導(dǎo)電金屬中電子流起支配作用,在絕緣體和大部分半導(dǎo)體中則以晶格振動(dòng)起主導(dǎo)作用。
目前各種測(cè)量導(dǎo)熱系數(shù)的方法都是建立在傅里葉熱傳導(dǎo)定律的基礎(chǔ)上。當(dāng)物體內(nèi)部有溫度梯度存在時(shí),就有熱量從高溫處傳遞到低溫處,這種現(xiàn)象臂稱(chēng)為熱傳導(dǎo)。傅里葉指出,在dt時(shí)間內(nèi)通過(guò)ds面積的熱量dQ,正比于物體內(nèi)的溫度梯度,其比例系數(shù)時(shí)導(dǎo)熱系數(shù),既:dQ/dt=-l.dt/dx.ds式中dQ/dt為傳熱速率,dt/dx是與面積ds相垂直的方向上的溫度梯度,"-"號(hào)表示熱量由高溫區(qū)域傳向低溫區(qū)域,l是熱導(dǎo)系數(shù),表示物體導(dǎo)熱能力的大小。在式中l的單位是W.m負(fù)1次方.K負(fù)1次方。對(duì)于各向異性材料,各個(gè)方向的導(dǎo)熱系數(shù)是不同的(常用張量來(lái)表示)。
通過(guò)上述公式和定義可知:芯片散熱方式是靠與芯片接觸的基板(銅材或鋁材)面積與機(jī)箱內(nèi)的溫差通過(guò)箱內(nèi)的空氣流散熱的,這種散熱量與基板面積成正比。當(dāng)機(jī)箱內(nèi)溫度達(dá)到一定時(shí),也就失去了散熱能力。要想把芯片散發(fā)出的熱量排走,在常規(guī)下只能用強(qiáng)風(fēng)。所以無(wú)風(fēng)扇靜音熱管的散熱方式,是不可取的。另外根據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)原理(就不列公式了),機(jī)箱風(fēng)扇的安裝,風(fēng)向必須一致,既:前入后出,形成一個(gè)風(fēng)道,才能將箱體內(nèi)的熱量帶走,起到散熱的目的。以上就是通過(guò)導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)試及散熱進(jìn)行說(shuō)明關(guān)于導(dǎo)熱硅膠、導(dǎo)熱石墨片等導(dǎo)熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)說(shuō)明。
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