一種導熱構件及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及導熱技術領域，尤其涉及一種導熱構件及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 近些年來隨著電子產品的快速發展，電子產品集成度越來越高，做工也越來越精 致，這樣就對產品內部的電子元件的性能要求更高。
[0003] 所有的電子元件都涉及到的一個散熱問題，因為電子元件在使用過程中溫度會升 高，尤其是晶體管和一些半導體部件特別容易發熱，當電子元件的溫度升高時，電子元件性 能會下降，最終導致電子產品的質量下降。
[0004] 因此，為了保障電子產品的質量，首先要解決的就是處理好電子元件的散熱問題。 通常體積較大的電子產品配有散熱用的風扇，但對于體積較小的電子產品，由于產品內部 空間不足，需要配備體積更小的散熱元件進行散熱。在散熱元件與發熱元件連接時，通常需 要用填充材料和導熱材料來填充發熱元件與散熱元件之間的間隙。導熱墊片即為一種常用 的導熱界面材料。
[0005] 現有技術中，經常使用的導熱方式是將超軟導熱墊片貼附于發熱元件上，再裝配 固定于散熱元件上。但導熱墊片的兩側表面都具有粘性，硬度低，且存在如下問題：一是因 粘手而使導熱墊片貼裝位置不易對準；二是在裝配發熱元件時，需要導熱墊片表面與散熱 元件之間的摩擦阻力大不能精準裝配；三是雙面帶粘性的導熱墊片長時間使用后，會與散 熱元件粘接的非常緊密，使得維修人員進行拆卸維修時操作困難的情況，從而影響維修效 率。
【發明內容】
[0006] 本發明要解決的技術問題是提供一種導熱構件及其制備方法，解決現有導熱墊片 存在拆裝困難，安裝精度低的問題。
[0007] 為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：一種導熱構件，用于 設置在散熱元件與發熱元件之間，包括導熱層和非粘性層，非粘性層設置在導熱層的任一 表面；非粘性層包括以下質量份的組分組成：20~60質量份的相變材料、300~500質量份 的金屬填料和100~200質量份的陶瓷填料。
[0008] 優選的，非粘性層的厚度為〇· 08~0· 5mm。
[0009] 優選的，金屬填料包括粒徑為5~20μm的A1。
[0010] 優選的，陶瓷填料包括粒徑為0. 5~2μm的A1203、A1N、BN、ZnO和SiN中的一種 或兩種的組合物或兩種以上的組合物。
[0011] 優選的，導熱層包括以下質量份的組分組成：1〇~15質量份的基體和50~100質 量份的粒徑為5~40μπι的Α1、Α1203、Α1Ν、ΒΝ、Ζη0和SiN中一種或兩種的組合物或兩種以 上的組合物形成。
[0012] 優選的，基體為聚硅氧烷或有機娃。
[0013] 優選的，聚硅氧烷的鏈端或側鏈至少含有兩個鏈烯基。
[0014] 優選的，聚硅氧烷包括粘度為10~5000mPa.s的聚二甲基硅氧烷。
[0015] -種導熱構件的制備方法，包括以下步驟：
[0016] 步驟1 :將相變材料、金屬填料、陶瓷填料攪拌混合組成混合物，攪拌溫度為110~ 150°C，攪拌時間為120~180min;
[0017] 步驟2 :將步驟1混合制成的混合物經過壓延工藝制成非粘性層；
[0018] 步驟3 :將基體、六1203)1181211〇和51~中的一種或兩種的組合物或兩種以上的 組合物攪拌混合組成混合物，攪拌時間為60~120min;
[0019] 步驟4 :將步驟3制成的混合物經過壓延工藝制成導熱層，并在110~130°C溫度 下供烤20~40min;
[0020] 步驟5 :將步驟2制成的非粘性層覆在步驟4制成的導熱層上，并經過壓延工藝， 制備出具有單面非粘性的導熱構件。
[0021] 通過上述制備方法制得的導熱構件具有內部結構牢固，不易損壞，穩定性好，拆裝 方便，導熱性能優良等優點。
[0022] 優選的，步驟1和步驟3中的攪拌方法通過行星攪拌，攪拌混合均勻。
[0023] 綜上所述，本發明的優點：通過導熱層和非粘性層形成的導熱構件，由于非粘性層 其設置在導熱層的任一表面，對導熱構件整體的導熱性能影響很小，同時，非粘性層的剝離 力和摩擦阻力都很小，所以在裝配過程中方便安裝與調整，可以保障安裝的精度，其次，由 于非粘性層的存在，發熱元件、散熱元件和導熱構件三者不會同時粘連，在拆卸的時候，也 更加便利。
【附圖說明】
[0024] 下面結合附圖對本發明作進一步說明：
[0025] 圖1為本發明導熱構件的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0026] 如圖1所示，一種導熱構件，包括導熱層2和設置在導熱層2任一面的非粘性層 1，圖中的導熱層2和非粘性層1厚度均為多倍放大示意，非實際尺寸比例關系。
[0027] 非粘性層設置在導熱層的任一表面；非粘性層包括以下質量份的組分組成：20~ 60質量份的相變材料、300~500質量份的金屬填料和100~200質量份的陶瓷填料，非粘 性層的厚度為0. 08~0. 5mm，相對于使用表面處理劑或者鋁/銅箱作為非粘性層1，本發明 的非粘性層本身具有一定的導熱系數，所以壓覆在導熱層2表面，對導熱構件導熱性能影 響很小，因為非粘性層1的剝離力和摩擦阻力都很小，所以在裝配過程中方便安裝與調整， 保障了安裝精度，由于非粘性層1的存在，發熱元件、散熱元件和導熱構件三者不會同時粘 連，在拆卸的時候，也更加便利，本申請文本中提到的導熱層2的表面是與散熱元件或發熱 元件所接觸的一面以及其相對面，應當理解，上述詞語的使用對于本方案所限定的保護范 圍并不構成限制。
[0028] 導熱層包括以下質量份的組分組成：10~15質量份的基體和50~100質量份的 粒徑為5~40μπι的Α1、Α1203、Α1Ν、ΒΝ、Ζη0和SiN中一種或兩種的組合物或兩種以上的組 合物形成，基體為聚硅氧烷或有機硅，聚硅氧烷的鏈端或側鏈至少含有兩個鏈烯基，聚硅氧 烷包括粘度為10~5000mPa.S的聚二甲基硅氧烷，制得的導熱層具有導熱效果良好，可以 將發熱元件產生的熱量快速的傳遞到散熱元件。
[0029] 實施例一：
[0030] -種導熱構件，非粘性層包括以下質量份的組分組成：60質量份相變材料、450 質量份粒徑為20μm的A1填料和200質量份粒徑為2μm的ZnO填料；
[0031] 導電層包括以下質量份的組分組成：14. 5質量份的聚硅氧烷、26質量份粒徑為 5μm的A1203和50質量份粒徑為40μm的A1 203。
[0032] -種導熱構件的制備方法，包括以下步驟：
[0033] 步驟1 :將相變材料、粒徑為20μm的A1填料、粒徑為2μm的ZnO填料通過行星 攪拌的方式攪拌混合組成混合物，攪拌溫度為ll〇°C，攪拌時間為120min;
[0034] 步驟2 :將步驟1混合制成的混合物經過壓延工藝制成非粘性層，且非粘性層的厚 度為 0· 13mm;
[0035] 步驟3 :將聚硅氧烷、粒徑為5μm的A1203和粒徑為40μm的A1 203通過行星攪拌 的方式攪拌混合組成混合物，攪拌時間為60min;
[0036] 步驟4 :將步驟3制成的混合物經過壓延工藝制成導熱層，并在110°C溫度下烘烤 40min，且導電層的厚度為2mm;
[0037] 步驟5 :將步驟2制成的非粘性層覆在步驟4制成的導熱層上，并經過壓延工藝， 制備出具有單面非粘性的導熱構件。
[0038] 實施例二：
[0039] 如實施例一所述的一種導熱構件，本實施例具有以下不同之處：非粘性層包括以 下質量份的組分組成：20質量份相變材料、300質量份粒徑為5μm的A1填料和100質量份 粒徑為0. 5μm的A1203填料；
[0040] 導電層包括以下質量份的組分組成：10質量份的聚硅氧烷、10質量份粒徑為5μπι 的Α1和90質量份粒徑為25μm的Α1203。
[0041] -種導熱構