CN105131605A - 一种用于计算机cpu散热器导热的导热剂及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于导热剂制作技术领域，具体涉及一种用于计算机CPU散热器导热的导热剂及其制作方法，按质量百分比计，包括如下组分：导热硅胶10%-20%，表面处理剂0.5%-5%，粘度调节剂0.5%-5%，余量的导热填料。用表面处理剂对导热填料进行表面处理；将导热硅胶和粘度调节剂进行混合，得到混合物；将经过表面处理的导热填料加入所述混合物中，搅拌均匀后进行真空加热除泡，得到净混合物；及将所述净混合物进行研磨分散，得到所述导热剂；其中，所述导热硅胶、表面处理剂和粘度调节剂的质量百分比分别为10%-20%、0.5%-5%和0.5%-5%，余量为导热填料。
Description
技术领域
本发明涉及导热剂技术领域，更具体的说涉及一种用于计算机CPU散热器导热的导热剂及其制作方法。
技术背景
随着集成电路的小型化、高功率化及高集成度，电子元器件的组装密度持续增加，在提供强大使用功能的同时，也导致其工作功耗和发热量的急剧增大。有数据表明，由于过热引起的CPU失效占CPU失效总数的比例高达55%。因此，为了确保敏感器件的运行可靠性和长寿命，必须保证发热电子元器件所产生的热量能够及时的排出。
为解决发热电子元件的散热问题，工业界在电子元件表面安置散热装置来对元器件进行散热。但是，限于现在的工业生产技术，电子元器件与散热片之间的接触面不能达到理想的平整面。空气会存在于二者之间的界面缝隙中，增加界面热阻，严重阻碍了热量的传导，影响整体的散热效果。鉴于此，开发出了多种类型的热界面材料来填补发热面和散热面结合或接触时产生的微观空隙及表面凹凸不平的孔洞，减少热传的阻抗，提高系统散热性能。
导热剂是一种普遍应用在热源和散热器接口处的热界面材料。常用的导热剂是基体和新型金属氧化物、石墨、陶瓷材料等导热填料组成的膏状物。导热填料互联形成的导热网络赋予导热剂相对较高的导热性。因此，在导热剂中尽可能多地填充导热填料能够显著地提升其导热系数。但是过多的导热填料会使导热剂粘度增大，导致导热剂的涂覆性、浸润性、与界面的形状配合性降低，反而会导致导热剂使用时的接触热阻抗增大。因此，综合性能优异的导热剂不仅需要具有高的导热系数，还必须具备较低的热阻抗，但是业界多关注导热剂的导热系数，对于热阻抗的关注则较少。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供所述的一种用于计算机CPU散热器导热的导热剂，按质量百分比计，包括如下组分：导热硅胶10%-20%，表面处理剂0.5%-5%，粘度调节剂0.5%-5%，余量的导热填料。
进一步地，所述导热硅胶固话类型为脱醇型的硅胶。
进一步地，所述导热硅胶在20℃的粘度为100～2000mm2/s。
进一步地，所述表面处理剂选自硅烷偶联剂、硅烷交联剂、钛酸酯偶联剂及铝酸酯偶联剂中的至少一种。
进一步地，所述粘度调节剂为石蜡、微晶蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、沙索蜡、超支化聚合物、APAO、亚乙基双硬脂酸酰胺、EVA、尿素、盐酸羟胺、硫酸羟胺、环己醇中的至少一种。
进一步地，所述导热填料选自无机氮化物粉末、无机氧化物粉末、金属单质粉末及非金属粉末中的至少一种。
进一步地，所述导热填料的粒径范围为0.05μm～20μm。
一种用于计算机CPU散热器导热的导热剂的制备方法，包括如下步骤：
用表面处理剂对导热填料进行表面处理；
将导热硅胶和粘度调节剂进行混合，得到混合物；
将经过表面处理的导热填料加入所述混合物中，搅拌均匀后进行真空加热除泡，得到净混合物；及将所述净混合物进行研磨分散，得到所述导热剂；其中，所述导热硅胶、表面处理剂和粘度调节剂的质量百分比分别为10%-20%、0.5%-5%和0.5%-5%，余量为导热填料。
进一步地，所述步骤中表面处理剂为CH型高分子表面处理剂。
本发明的有益效果为：
本发明通过采用合适的组分和配比，在保证较高的导热系数的前提下，能够获得较高的填充度及合适的粘度，使得该导热剂的涂覆性能和浸润性较好，从而获得较低的热阻抗。因此，上述导热剂的导热系数较高，热阻抗较低。
具体实施方式
实施例1：
一种用于计算机CPU散热器导热的导热剂，按质量百分比计，包括如下组分：导热硅胶10%，表面处理剂0.5%，粘度调节剂0.5%，余量的导热填料。
实施例2：
一种用于计算机CPU散热器导热的导热剂，按质量百分比计，包括如下组分：导热硅胶15%，表面处理剂2%，粘度调节剂2%，余量的导热填料。
实施例3：
一种用于计算机CPU散热器导热的导热剂，按质量百分比计，包括如下组分：导热硅胶20%，表面处理剂5%，粘度调节剂5%，余量的导热填料。
所述导热硅胶固话类型为脱醇型的硅胶。
所述导热硅胶在20℃的粘度为100～2000mm2/s。
所述表面处理剂选自硅烷偶联剂、硅烷交联剂、钛酸酯偶联剂及铝酸酯偶联剂中的至少一种。
所述粘度调节剂为石蜡、微晶蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、沙索蜡、超支化聚合物、APAO、亚乙基双硬脂酸酰胺、EVA、尿素、盐酸羟胺、硫酸羟胺、环己醇中的至少一种。
所述导热填料选自无机氮化物粉末、无机氧化物粉末、金属单质粉末及非金属粉末中的至少一种。
所述导热填料的粒径范围为0.05μm～20μm。
一种用于计算机CPU散热器导热的导热剂的制备方法，包括如下步骤：
用表面处理剂对导热填料进行表面处理；
将导热硅胶和粘度调节剂进行混合，得到混合物；
将经过表面处理的导热填料加入所述混合物中，搅拌均匀后进行真空加热除泡，得到净混合物；及将所述净混合物进行研磨分散，得到所述导热剂；其中，所述导热硅胶、表面处理剂和粘度调节剂的质量百分比分别为10%-20%、0.5%-5%和0.5%-5%，余量为导热填料。
所述步骤中表面处理剂为CH型高分子表面处理剂。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (9)
1.一种用于计算机CPU散热器导热的导热剂，其特征在于，按质量百分比计，包括如下组分：导热硅胶10%-20%，表面处理剂0.5%-5%，粘度调节剂0.5%-5%，余量的导热填料。
2.根据权利要求2所述的用于计算机CPU散热器导热的导热剂，其特征在于，所述导热硅胶固话类型为脱醇型的硅胶。
3.根据权利要求2所述的用于计算机CPU散热器导热的导热剂，其特征在于，所述导热硅胶在20℃的粘度为100～2000mm2/s。
4.根据权利要求1所述的用于计算机CPU散热器导热的导热剂，其特征在于，所述表面处理剂选自硅烷偶联剂、硅烷交联剂、钛酸酯偶联剂及铝酸酯偶联剂中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的用于计算机CPU散热器导热的导热剂，其特征在于，所述粘度调节剂为石蜡、微晶蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、沙索蜡、超支化聚合物、APAO、亚乙基双硬脂酸酰胺、EVA、尿素、盐酸羟胺、硫酸羟胺、环己醇中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的用于计算机CPU散热器导热的导热剂，其特征在于，所述导热填料选自无机氮化物粉末、无机氧化物粉末、金属单质粉末及非金属粉末中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的用于计算机CPU散热器导热的导热剂，其特征在于，所述导热填料的粒径范围为0.05μm～20μm。
8.根据权利要求1-7所述的任何一项所述的用于计算机CPU散热器导热的导热剂的制备方法，包括如下步骤：
用表面处理剂对导热填料进行表面处理；
将导热硅胶和粘度调节剂进行混合，得到混合物；
将经过表面处理的导热填料加入所述混合物中，搅拌均匀后进行真空加热除泡，得到净混合物；及将所述净混合物进行研磨分散，得到所述导热剂；其中，所述导热硅胶、表面处理剂和粘度调节剂的质量百分比分别为10%-20%、0.5%-5%和0.5%-5%，余量为导热填料。
9.根据权利要求8所述的用于计算机CPU散热器导热的导热剂的制备方法，其特征在于：所述步骤中表面处理剂为CH型高分子表面处理剂。
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