CN117233207A - 接触热阻的确定方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种接触热阻的确定方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：利用稳态热流法确定三明治样品的第一热阻，然后确定目标金属块样品的第二热阻，其中。确定导热垫片样品的导热垫片热阻，以及确定金属块样品的金属块热阻，并根据第一热阻、第二热阻、导热垫片热阻和金属块热阻，确定导热垫片样品与金属块样品之间的目标接触热阻。由于本申请实施例根据第一热阻、第二热阻、导热垫片热阻和金属块热阻，计算得到了目标接触热阻，从而确定了导热垫片与金属基材之间的接触热阻。

Description

接触热阻的确定方法、装置、计算机设备和存储介质

技术领域

本申请涉及接触热阻测试技术领域，特别是涉及一种接触热阻的确定方法、装置、计算机设备、存储介质和程序产品。

背景技术

随着数字化、多功能化、网络化的5G通讯、物联网以及新能源逆变器等电子设备蓬勃发展，电子产品的功耗大幅度增加，机身结构愈发紧凑，因此电子产品所使用的导热材料需要满足高导热、低热阻等特点，其中导热垫片的应用最为广泛。随着集成电路高密度、小型化、轻薄化发展，导热垫片尺寸和厚度越来越小，导热垫片与器件接触面、热沉等金属基材之间的界面接触热阻对电子产品整体温度分布和散热效果的影响越来越大，进而对整机产品的质量和可靠性的影响也越来越大。因此，为了对电子产品整体温度分布和散热效果进行分析，提高整机产品的质量和可靠性，需要确定出导热垫片与金属基材的接触热阻。

但是传统技术中，只能测量导热垫片与金属基材的整体热阻，尚无直接测量导热垫片与金属基材的接触热阻的方法。因此，如何确定导热垫片与金属基材的接触热阻成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够确定导热垫片与金属基材之间的接触热阻的接触热阻的确定方法、装置、计算机设备和存储介质。

第一方面，本申请提供了一种接触热阻的确定方法。该方法包括：

利用稳态热流法确定三明治样品的第一热阻；该三明治样品为在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹硅脂后得到的样品，该初始三明治样品包括两个金属块样品以及设置于该两个金属块样品之间的导热垫片样品；

确定目标金属块样品的第二热阻；该目标金属块样品为在该两个金属块样品中任一金属块样品的相对两个表面涂抹该硅脂后得到的样品；

确定该导热垫片样品的导热垫片热阻，以及确定该金属块样品的金属块热阻；

根据该第一热阻、该第二热阻、该导热垫片热阻和该金属块热阻，确定该导热垫片样品与该金属块样品之间的目标接触热阻。

在其中一个实施例中，该根据该第一热阻、该第二热阻、该导热垫片热阻和该金属块热阻，确定该导热垫片样品与该金属块样品之间的目标接触热阻，包括：

确定该第一热阻与该第二热阻之间的第一差值；

确定该导热垫片热阻和该金属块热阻之间的求和结果；

确定该第一差值与该求和结果之间的第二差值；

根据该第二差值确定该目标接触热阻。

在其中一个实施例中，该根据该第二差值确定该接触热阻，包括：

将二分之一的该第二差值作为该目标接触热阻。

在其中一个实施例中，该确定该导热垫片样品的导热垫片热阻，包括：

使用激光闪射法确定该导热垫片样品的第一导热系数；

确定该导热垫片样品的第一厚度；

根据该第一导热系数和该第一厚度，确定该导热垫片样品的导热垫片热阻。

在其中一个实施例中，该确定该金属块样品的金属块热阻，包括：

使用激光闪射法确定该金属块样品的第二导热系数；

确定该金属块样品的第二厚度；

根据该第二导热系数和该第二厚度，确定该金属块样品的金属块热阻。

在其中一个实施例中，该第一热阻为将该三明治样品放置于稳态热流法仪器的热端面与冷端面之间，且该三明治样品的两个相对表面分别与该热端面与该冷端面接触后测量得到的，该第一热阻包括：

该稳态热流法仪器的冷端面与该硅脂的第一接触热阻、在该初始三明治样品的相对两个表面上涂抹的该硅脂的硅脂热阻、在该初始三明治样品的相对两个表面上涂抹的硅脂与该金属块样品的第二接触热阻、该两个金属块样品的该金属块热阻、该导热垫片样品的该导热垫片热阻、该两个金属块样品与该导热垫片样品之间的目标接触热阻、该稳态热流法仪器的热端面与该硅脂的第三接触热阻。

在其中一个实施例中，该第二热阻为将该目标金属块样品放置于稳态热流法仪器的热端面与冷端面之间，且该目标金属块样品的相对两个表面与该热端面与该冷端面接触后测量得到的，该第二热阻包括：

该稳态热流法仪器的冷端面与该硅脂的第一接触热阻、在该金属块样品的相对两个表面涂抹的硅脂的硅脂热阻、在该金属块样品的相对两个表面涂抹的硅脂与该金属块样品的第二接触热阻、该金属块样品的该金属块热阻、该稳态热流法仪器的热端面与该硅脂的第三接触热阻。

第二方面，本申请还提供了一种接触热阻的确定装置。该装置包括：

第一确定模块，用于利用稳态热流法确定三明治样品的第一热阻；该三明治样品为在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹硅脂后得到的样品，该初始三明治样品包括两个金属块样品以及设置于该两个金属块样品之间的导热垫片样品；

第二确定模块，用于确定目标金属块样品的第二热阻；该目标金属块样品为在该两个金属块样品中任一金属块样品的相对两个表面涂抹该硅脂后得到的样品；

第三确定模块，用于确定该导热垫片样品的导热垫片热阻，以及确定该金属块样品的金属块热阻；

第四确定模块，用于根据该第一热阻、该第二热阻、该导热垫片热阻和该金属块热阻，确定该导热垫片样品与该金属块样品之间的目标接触热阻。

第三方面，本申请还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该处理器执行该计算机程序时实现上述任一方法的步骤。

第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述任一方法的步骤。

上述接触热阻的确定方法、装置、计算机设备和存储介质，通过利用稳态热流法确定三明治样品的第一热阻，然后确定目标金属块样品的第二热阻，其中。确定导热垫片样品的导热垫片热阻，以及确定金属块样品的金属块热阻，并根据第一热阻、第二热阻、导热垫片热阻和金属块热阻，确定导热垫片样品与金属块样品之间的目标接触热阻。由于本申请实施例根据第一热阻、第二热阻、导热垫片热阻和金属块热阻，计算得到了目标接触热阻，从而确定了导热垫片与金属基材之间的接触热阻。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种计算机设备的内部结构图；

图2是本申请实施例提供的一种接触热阻的确定方法的流程示意图；

图3是本申请实施例提供的另一种目标接触热阻的确定方法的流程示意图；

图4是本申请实施例提供的一种导热垫片热阻的确定方法的流程示意图；

图5是本申请实施例提供的一种金属块热阻的确定方法的流程示意图；

图6是本申请实施例提供的一种三明治结构的示意图；

图7是本申请实施例提供的一种目标金属块样品的示意图；

图8是本申请实施例提供的一种导热垫片与金属基材之间接触热阻的确定方法的流程示意图；

图9是本申请实施例提供的一种稳态热流法样品外观的示意图；

图10是本申请实施例提供的一种激光闪射法样品外观的示意图；

图11是本申请实施例提供的另一种稳态热流法样品外观的示意图；

图12是本申请实施例提供的另一种激光闪射法样品外观的示意图；

图13是本申请实施例提供的一种接触热阻的确定装置的结构框图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

随着数字化、多功能化、网络化的5G通讯、物联网以及新能源逆变器等电子设备蓬勃发展，电子产品的功耗大幅度增加，机身结构愈发紧凑，因此电子产品所使用的导热材料需要满足高导热、低热阻等特点，其中导热垫片的应用最为广泛。随着集成电路高密度、小型化、轻薄化发展，导热垫片尺寸和厚度越来越小，导热垫片与器件接触面、热沉等金属基材之间的界面接触热阻对电子产品整体温度分布和散热效果的影响越来越大，进而对整机产品的质量和可靠性的影响也越来越大。因此，为了对电子产品整体温度分布和散热效果进行分析，提高整机产品的质量和可靠性，需要确定出导热垫片与金属基材的接触热阻。

但是传统技术中，只能测量导热垫片与金属基材的整体热阻，尚无直接测量导热垫片与金属基材的接触热阻的方法。因此，如何确定导热垫片与金属基材的接触热阻成为本领域亟待解决的技术问题。

本申请实施例提供的接触热阻的确定方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。图1是本申请实施例提供的一种计算机设备的内部结构图，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图1所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种接触热阻的确定方法。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，如图2所示，图2是本申请实施例提供的一种接触热阻的确定方法的流程示意图，该方法可以应用于图1中计算机设备，该方法包括以下步骤：

S201，利用稳态热流法确定三明治样品的第一热阻；三明治样品为在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹硅脂后得到的样品，初始三明治样品包括两个金属块样品以及设置于两个金属块样品之间的导热垫片样品。

稳态热流法是热导率测试标准方法 (ASTMD5470)，该方法是基于测试厚度均匀试样的两平行等温界面中的理想热传导性能。在试样两面间施加不同的温度，使得试样上下两面间形成温度梯度，促使热流量全部垂直穿过试样并且没有侧面的热扩散。

在本申请实施例中，在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹硅脂后得到的三明治样品可以通过如下方式实现：以两个金属块样品和导热垫片样品按照上中下三层放置的情况下，在初始三明治样品中上层金属块样品的上层金属面涂抹硅脂，在初始三明治样品中下层金属块样品的下层金属面涂抹硅脂，得到三明治样品。

在本申请实施例中，金属块样品和导热垫片样品可以为预设尺寸的方形试样，且金属块样品和导热垫片样品边缘整齐无毛刺，金属块样品和导热垫片样品表面的高度差小于预设高度差阈值。

具体的，可以将三明治样品放置于稳态热流法仪器的热端面与冷端面之间，且三明治样品的两个相对表面分别与热端面与冷端面接触，设置测试的温度与压力，通过稳态热流法仪器测量得到三明治样品的第一热阻。

S202，确定目标金属块样品的第二热阻；目标金属块样品为在两个金属块样品中任一金属块样品的相对两个表面涂抹硅脂后得到的样品。

在本申请实施例中，可以在金属块样品的上下两个金属面涂抹硅脂得到目标金属块样品。

具体的，可以将金属块样品放置于稳态热流法仪器的热端面与冷端面之间，且金属块样品的两个相对表面分别与热端面与冷端面接触，设置测试的温度与压力，通过稳态热流法仪器测量得到金属块样品的第二热阻。

S203，确定导热垫片样品的导热垫片热阻，以及确定金属块样品的金属块热阻。

在本申请实施例中，可以将导热垫片样品的厚度除以导热垫片样品的导热系数得到商值，将商值作为导热垫片样品的导热垫片热阻。或者，可以将商值乘以第一预设值得到乘积结果，将乘积结果作为导热垫片样品的导热垫片热阻。

在本申请实施例中，可以将金属块样品的厚度除以金属块样品的导热系数得到商值，将商值作为金属块样品的导热垫片热阻。或者，可以将商值乘以第二预设值得到乘积结果，将乘积结果作为金属块样品的导热垫片热阻。

S204，根据第一热阻、第二热阻、导热垫片热阻和金属块热阻，确定导热垫片样品与金属块样品之间的目标接触热阻。

一种可能的实现方式中，确定第一热阻与第二热阻之间的第一差值，以及导热垫片热阻和金属块热阻之间的求和结果，确定第一差值与求和结果之间的第二差值，将第二差值的二分之一作为目标接触热阻。

另一种可能的实现方式中，确定第一热阻与第二热阻之间的第一差值，以及导热垫片热阻和金属块热阻之间的求和结果，将第一差值乘以第一预设系数得到乘积结果，确定乘积结果与求和结果之间的第二差值，将第二差值的二分之一作为目标接触热阻。

再一种可能的实现方式中，确定第一热阻与第二热阻之间的第一差值，以及导热垫片热阻和金属块热阻之间的求和结果，确定第一差值与求和结果之间的第二差值，将第二差值乘以第二预设系数得到乘积结果，将乘积结果的二分之一作为目标接触热阻。

在本申请实施例中，通过利用稳态热流法确定三明治样品的第一热阻，然后确定目标金属块样品的第二热阻，其中。确定导热垫片样品的导热垫片热阻，以及确定金属块样品的金属块热阻，并根据第一热阻、第二热阻、导热垫片热阻和金属块热阻，确定导热垫片样品与金属块样品之间的目标接触热阻。由于本申请实施例根据第一热阻、第二热阻、导热垫片热阻和金属块热阻，计算得到了目标接触热阻，从而确定了导热垫片与金属基材之间的接触热阻。

参照图3，图3是本申请实施例提供的另一种目标接触热阻的确定方法的流程示意图。本实施涉及的是如何根据第一热阻、第二热阻、导热垫片热阻和金属块热阻，确定导热垫片样品与金属块样品之间的目标接触热阻的一种可能的实现方式。在上述实施例的基础上，上述S204包括如下步骤：

S301，确定第一热阻与第二热阻之间的第一差值。

在本申请实施例中，可以通过以下方法获得第一差值：将第一热阻减去第二热阻得到第一差值。或者，第一热阻减去第二热阻得到差值，将差值乘以第一预设系数得到乘积结果，将乘积结果作为第一差值。

S302，确定导热垫片热阻和金属块热阻之间的求和结果。

在本申请实施例中，可以通过以下方法获得求和结果：将导热垫片热阻与金属块热阻相加，得到求和结果。或者，将导热垫片热阻和金属块热阻分别乘预设系数后相加，得到求和结果。

S303，确定第一差值与求和结果之间的第二差值。

一种可能的实现方式中，将第一差值减去求和结果，得到第二差值。

另一种可能的实现方式中，将第一差值减去求和结果得到差值，将差值乘以第二预设系数得到乘积结果，将乘积结果作为第二差值。

S304，根据第二差值确定目标接触热阻。

在本申请实施例中，可以通过以下方式确定目标接触热阻：将第二差值的二分之一作为目标接触热阻。或者，将第二差值乘预设系数得到乘积结果，将乘积结果的二分之一作为目标接触热阻。

在本申请实施例中，确定第一热阻与第二热阻之间的第一差值，确定导热垫片热阻和金属块热阻之间的求和结果，确定第一差值与求和结果之间的第二差值，根据第二差值确定目标接触热阻，从而确定了导热垫片与金属基材之间的接触热阻。

在上述实施例的基础上，上述的S304，根据第二差值确定目标接触热阻，可以通过如下方式实现：

将二分之一的第二差值作为目标接触热阻。

在本申请实施例中，可以通过以下方式确定目标接触热阻：将二分之一的第二差值作为目标接触热阻。或者，将第二差值乘预设系数得到乘积结果，将二分之一的乘积结果作为目标接触热阻。

在本申请实施例中，将二分之一的第二差值作为目标接触热阻，从而确定了导热垫片与金属基材之间的接触热阻。

参照图4，图4是本申请实施例提供的一种导热垫片热阻的确定方法的流程示意图。本实施涉及的是如何确定导热垫片样品的导热垫片热阻的一种可能的实现方式。在上述实施例的基础上，上述S203包括如下步骤：

S401，使用激光闪射法确定导热垫片样品的第一导热系数。

在本申请实施例中，可以使用激光闪射法测试仪器，测量得到导热垫片样品的第一导热系数。其中，导热垫片样品放置于夹具中，且夹具底部不漏光，夹具放置于激光闪射法测试仪器中，导热垫片样品可以为预设尺寸的方形试样，且导热垫片样品的边缘平整无毛刺。

S402，确定导热垫片样品的第一厚度。

在本申请实施例中，可以将测量得到的导热垫片样品的厚度作为第一厚度。或者，将可以将测量得到的导热垫片样品的厚度乘预设系数的乘积结果作为第一厚度。

S403，根据第一导热系数和第一厚度，确定导热垫片样品的导热垫片热阻。

在本申请实施例中，可以将第一厚度除以第一导热系数，得到导热垫片样品的导热垫片热阻。或者，可以将第一厚度除以第一导热系数的商乘预设系数，得到导热垫片样品的导热垫片热阻。

示例性的，导热垫片样品的导热垫片热阻可以通过下列公式得到：。

在本申请实施例中，使用激光闪射法确定导热垫片样品的第一导热系数，确定导热垫片样品的第一厚度，根据第一导热系数和第一厚度，确定导热垫片样品的导热垫片热阻，从而确定了导热垫片样品自身的热阻。

参照图5，图5是本申请实施例提供的一种金属块热阻的确定方法的流程示意图。本实施涉及的是如何确定金属块样品的金属块热阻的一种可能的实现方式。在上述实施例的基础上，上述S203包括如下步骤：

S501，使用激光闪射法确定金属块样品的第二导热系数。

在本申请实施例中，可以使用激光闪射法测试仪器，测量得到金属块样品的第二导热系数。其中，金属块样品放置于夹具中，且夹具底部不漏光，夹具放置于激光闪射法测试仪器中，金属块样品可以为预设尺寸的方形试样，且金属块样品的边缘平整无毛刺。

S502，确定金属块样品的第二厚度。

在本申请实施例中，可以将测量得到的金属块样品的厚度作为第二厚度。或者，将可以将测量得到的金属块样品的厚度乘预设系数的乘积结果作为第二厚度。

S503，根据第二导热系数和第二厚度，确定金属块样品的金属块热阻。

在本申请实施例中，可以将第二厚度除以第二导热系数，得到金属块样品的金属块热阻。或者，可以将第二厚度除以第二导热系数的商乘预设系数，得到金属块样品的金属块热阻。

示例性的，金属块样品的金属块热阻可以通过下列公式得到：。

在本申请实施例中，使用激光闪射法确定金属块样品的第二导热系数，确定金属块样品的第二厚度，根据第二导热系数和第二厚度，确定金属块样品的金属块热阻，从而确定了金属块样品自身的热阻。

在上述实施例的基础上，第一热阻为将三明治样品放置于稳态热流法仪器的热端面与冷端面之间，且三明治样品的两个相对表面分别与热端面与冷端面接触后测量得到的，第一热阻包括：

稳态热流法仪器的冷端面与硅脂的第一接触热阻、在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹的硅脂的硅脂热阻、在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹的硅脂与金属块样品的第二接触热阻、两个金属块样品的金属块热阻、导热垫片样品的导热垫片热阻、两个金属块样品与导热垫片样品之间的目标接触热阻、稳态热流法仪器的热端面与硅脂的第三接触热阻。

示例性的，在本申请实施例中，如图6所示，图6是本申请实施例提供的一种三明治结构的示意图。其中，稳态热流法仪器的冷端面601与硅脂602的第一接触热阻为，在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹的硅脂602的硅脂热阻为/>，在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹的硅脂602与金属块样品603的第二接触热阻为/>、两个金属块样品603的金属块热阻为/>、导热垫片样品604的导热垫片热阻为/>、两个金属块样品603与导热垫片样品604之间的目标接触热阻为/>、稳态热流法仪器的热端面605与硅脂602的第三接触热阻为/>。

故第一热阻可以表示为下列公式：。

在上述实施例的基础上，第二热阻为将目标金属块样品放置于稳态热流法仪器的热端面与冷端面之间，且目标金属块样品的相对两个表面与热端面与冷端面接触后测量得到的，第二热阻包括：

稳态热流法仪器的冷端面与硅脂的第一接触热阻、在金属块样品的相对两个表面涂抹的硅脂的硅脂热阻、在金属块样品的相对两个表面涂抹的硅脂与金属块样品的第二接触热阻、金属块样品的金属块热阻、稳态热流法仪器的热端面与硅脂的第三接触热阻。

示例性的，在本申请实施例中，如图7所示，图7是本申请实施例提供的一种目标金属块样品的示意图。其中，稳态热流法仪器的冷端面701与硅脂702的第一接触热阻为、在金属块样品703的相对两个表面涂抹的硅脂702的硅脂热阻为/>、在金属块样品703的相对两个表面涂抹的硅脂702与金属块样品703的第二接触热阻为/>、金属块样品703的金属块热阻为/>、稳态热流法仪器的热端面704与硅脂702的第三接触热阻为/>。

故第二热阻可以表示为下列公式：/>。

参照图8，图8是本申请实施例提供的一种导热垫片与金属基材之间接触热阻的确定方法的流程示意图。该方法包括如下步骤：

S801，利用稳态热流法确定三明治样品的第一热阻。

S802，利用稳态热流法确定目标金属块样品的第二热阻。

S803，使用激光闪射法确定导热垫片样品的第一导热系数和金属块样品的第二导热系数。

S804，确定导热垫片样品的第一厚度和金属块样品的第二厚度。

S805，根据第一导热系数和第一厚度，确定导热垫片样品的导热垫片热阻。

S808，根据第二导热系数和第二厚度，确定金属块样品的金属块热阻。

S807，确定第一热阻与第二热阻之间的第一差值。

S808，确定导热垫片热阻和金属块热阻之间的求和结果。

S809，确定第一差值与求和结果之间的第二差值。

S810，将二分之一的第二差值作为目标接触热阻。

为了对本申请实施例进行更清楚的介绍，在此结合图9-12进行示例性说明。

在一种可能的实现方式中，将4W的导热垫片样品和两块相同材质铝金属块试样裁剪成尺寸为25.4mm*25.4mm的方形试样，边缘整齐无毛刺，如图9所示，图9是本申请实施例提供的一种稳态热流法样品外观的示意图，其中左侧从左至右分别为铝金属块试样、4W的导热垫片样品和另一块铝金属块试样，右侧为初始三明治样品。将稳态热流法仪器开机预热，厚度较零，稳定20分钟以上，将三明治结构样品上下两个金属面涂抹热阻已知的硅脂后，将其放在仪器热端面处，设置测试温度为50℃、压力为20Psi，开始测试，测试得到三明治样品的第一热阻。测试完成后将三明治样品取出，拆开取其中一个金属块，将金属块上下涂抹硅脂得到目标金属块样品，将其放在仪器热端面处，设置测试温度为50℃、压力为20Psi，开始测试，测试得到目标金属块样品的第二热阻。取与上述相同的导热垫片样品和铝金属块试样，分别裁剪成10mm*10mm方形试样，边缘整齐无毛刺，如图10所示，图10是本申请实施例提供的一种激光闪射法样品外观的示意图，其中从左至右分别为10mm*10mm的导热垫片样品和铝金属块试样。测量导热垫片的厚度为2.024mm，金属块厚度为4.056mm，将平整的样品放置于夹具中，夹具底部不漏光，将夹具放入激光闪射法测试仪器中，通过激光闪射法测试得到导热垫片的导热系数为4.735（W/m·K），铝金属块导热系数为232.5（W/m·K），通过厚度换算得到导热垫片的导热垫片热阻/>，金属块的金属块热阻。通过公式计算得到目标接触热阻为/>。

在另一种可能的实现方式中，将2.5W的导热垫片样品和两块相同材质铝金属块试样裁剪成尺寸为25.4mm*25.4mm的方形试样，边缘整齐无毛刺，如图11所示，图11是本申请实施例提供的另一种稳态热流法样品外观的示意图，其中左侧从左至右分别为铝金属块试样、2.5W的导热垫片样品和另一块铝金属块试样，右侧为初始三明治样品。将稳态热流法仪器开机预热，厚度较零，稳定20分钟以上，将三明治结构样品上下两个金属面涂抹热阻已知的硅脂后，将其放在仪器热端面处，设置测试温度为50℃、压力为20Psi，开始测试，测试得到三明治样品的第一热阻。测试完成后将三明治样品取出，拆开取其中一个金属块，将金属块上下涂抹硅脂得到目标金属块样品，将其放在仪器热端面处，设置测试温度为50℃、压力为20Psi，开始测试，测试得到目标金属块样品的第二热阻。取与上述相同的导热垫片样品和铝金属块试样，分别裁剪成10mm*10mm方形试样，边缘整齐无毛刺，如图12所示，图12是本申请实施例提供的另一种激光闪射法样品外观的示意图，其中从左至右分别为10mm*10mm的导热垫片样品和铝金属块试样。测量导热垫片的厚度为1.998mm，金属块厚度为4.055mm，将平整的样品放置于夹具中，夹具底部不漏光，将夹具放入激光闪射法测试仪器中，通过激光闪射法测试得到导热垫片的导热系数为2.682（W/m·K），铝金属块导热系数为231.8（W/m·K），通过厚度换算得到导热垫片的导热垫片热阻/>，金属块的金属块热阻。通过公式计算得到目标接触热阻为/>。

应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的接触热阻的确定方法的接触热阻的确定装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个接触热阻的确定装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于接触热阻的确定方法的限定，在此不再赘述。

在一个实施例中，如图13所示，图13是本申请实施例提供的一种接触热阻的确定装置的结构框图，该装置1300包括：

第一确定模块1301，用于利用稳态热流法确定三明治样品的第一热阻；三明治样品为在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹硅脂后得到的样品，初始三明治样品包括两个金属块样品以及设置于两个金属块样品之间的导热垫片样品。

第二确定模块1302，用于确定目标金属块样品的第二热阻；目标金属块样品为在两个金属块样品中任一金属块样品的相对两个表面涂抹硅脂后得到的样品。

第三确定模块1303，用于确定导热垫片样品的导热垫片热阻，以及确定金属块样品的金属块热阻。

第四确定模块1304，用于根据第一热阻、第二热阻、导热垫片热阻和金属块热阻，确定导热垫片样品与金属块样品之间的目标接触热阻。

在其中一个实施例中，第四确定模块1304包括：

第一确定单元，用于确定第一热阻与第二热阻之间的第一差值。

第二确定单元，用于确定导热垫片热阻和金属块热阻之间的求和结果。

第三确定单元，用于确定第一差值与求和结果之间的第二差值。

第四确定单元，用于根据第二差值确定目标接触热阻。

在其中一个实施例中，第四确定单元，具体用于将二分之一的第二差值作为目标接触热阻。

在其中一个实施例中，第三确定模块1303包括：

第五确定单元，用于使用激光闪射法确定导热垫片样品的第一导热系数。

第六确定单元，用于确定导热垫片样品的第一厚度。

第七确定单元，用于根据第一导热系数和第一厚度，确定导热垫片样品的导热垫片热阻。

在其中一个实施例中，第三确定模块1303还包括：

第八确定单元，用于使用激光闪射法确定金属块样品的第二导热系数；

第九确定单元，用于确定金属块样品的第二厚度；

第十确定单元，用于根据第二导热系数和第二厚度，确定金属块样品的金属块热阻。

在其中一个实施例中，第一热阻为将三明治样品放置于稳态热流法仪器的热端面与冷端面之间，且三明治样品的两个相对表面分别与热端面与冷端面接触后测量得到的，第一热阻包括：

稳态热流法仪器的冷端面与硅脂的第一接触热阻、在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹的硅脂的硅脂热阻、在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹的硅脂与金属块样品的第二接触热阻、两个金属块样品的金属块热阻、导热垫片样品的导热垫片热阻、两个金属块样品与导热垫片样品之间的目标接触热阻、稳态热流法仪器的热端面与硅脂的第三接触热阻。

在其中一个实施例中，第二热阻为将目标金属块样品放置于稳态热流法仪器的热端面与冷端面之间，且目标金属块样品的相对两个表面与热端面与冷端面接触后测量得到的，第二热阻包括：

稳态热流法仪器的冷端面与硅脂的第一接触热阻、在金属块样品的相对两个表面涂抹的硅脂的硅脂热阻、在金属块样品的相对两个表面涂抹的硅脂与金属块样品的第二接触热阻、金属块样品的金属块热阻、稳态热流法仪器的热端面与硅脂的第三接触热阻。

上述接触热阻的确定装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

利用稳态热流法确定三明治样品的第一热阻；三明治样品为在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹硅脂后得到的样品，初始三明治样品包括两个金属块样品以及设置于两个金属块样品之间的导热垫片样品；

确定目标金属块样品的第二热阻；目标金属块样品为在两个金属块样品中任一金属块样品的相对两个表面涂抹硅脂后得到的样品；

确定导热垫片样品的导热垫片热阻，以及确定金属块样品的金属块热阻；

根据第一热阻、第二热阻、导热垫片热阻和金属块热阻，确定导热垫片样品与金属块样品之间的目标接触热阻。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

确定第一热阻与第二热阻之间的第一差值；

确定导热垫片热阻和金属块热阻之间的求和结果；

确定第一差值与求和结果之间的第二差值；

根据第二差值确定目标接触热阻。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

将二分之一的第二差值作为目标接触热阻。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

使用激光闪射法确定导热垫片样品的第一导热系数；

确定导热垫片样品的第一厚度；

根据第一导热系数和第一厚度，确定导热垫片样品的导热垫片热阻。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

使用激光闪射法确定金属块样品的第二导热系数；

确定金属块样品的第二厚度；

根据第二导热系数和第二厚度，确定金属块样品的金属块热阻。

在一个实施例中，第一热阻为将三明治样品放置于稳态热流法仪器的热端面与冷端面之间，且三明治样品的两个相对表面分别与热端面与冷端面接触后测量得到的，第一热阻包括：

稳态热流法仪器的冷端面与硅脂的第一接触热阻、在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹的硅脂的硅脂热阻、在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹的硅脂与金属块样品的第二接触热阻、两个金属块样品的金属块热阻、导热垫片样品的导热垫片热阻、两个金属块样品与导热垫片样品之间的目标接触热阻、稳态热流法仪器的热端面与硅脂的第三接触热阻。

在一个实施例中，第二热阻为将目标金属块样品放置于稳态热流法仪器的热端面与冷端面之间，且目标金属块样品的相对两个表面与热端面与冷端面接触后测量得到的，第二热阻包括：

稳态热流法仪器的冷端面与硅脂的第一接触热阻、在金属块样品的相对两个表面涂抹的硅脂的硅脂热阻、在金属块样品的相对两个表面涂抹的硅脂与金属块样品的第二接触热阻、金属块样品的金属块热阻、稳态热流法仪器的热端面与硅脂的第三接触热阻。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

利用稳态热流法确定三明治样品的第一热阻；三明治样品为在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹硅脂后得到的样品，初始三明治样品包括两个金属块样品以及设置于两个金属块样品之间的导热垫片样品；

确定目标金属块样品的第二热阻；目标金属块样品为在两个金属块样品中任一金属块样品的相对两个表面涂抹硅脂后得到的样品；

确定导热垫片样品的导热垫片热阻，以及确定金属块样品的金属块热阻；

根据第一热阻、第二热阻、导热垫片热阻和金属块热阻，确定导热垫片样品与金属块样品之间的目标接触热阻。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

确定第一热阻与第二热阻之间的第一差值；

确定导热垫片热阻和金属块热阻之间的求和结果；

确定第一差值与求和结果之间的第二差值；

根据第二差值确定目标接触热阻。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

将二分之一的第二差值作为目标接触热阻。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

使用激光闪射法确定导热垫片样品的第一导热系数；

确定导热垫片样品的第一厚度；

根据第一导热系数和第一厚度，确定导热垫片样品的导热垫片热阻。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

使用激光闪射法确定金属块样品的第二导热系数；

确定金属块样品的第二厚度；

根据第二导热系数和第二厚度，确定金属块样品的金属块热阻。

在一个实施例中，第一热阻为将三明治样品放置于稳态热流法仪器的热端面与冷端面之间，且三明治样品的两个相对表面分别与热端面与冷端面接触后测量得到的，第一热阻包括：

稳态热流法仪器的冷端面与硅脂的第一接触热阻、在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹的硅脂的硅脂热阻、在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹的硅脂与金属块样品的第二接触热阻、两个金属块样品的金属块热阻、导热垫片样品的导热垫片热阻、两个金属块样品与导热垫片样品之间的目标接触热阻、稳态热流法仪器的热端面与硅脂的第三接触热阻。

在一个实施例中，第二热阻为将目标金属块样品放置于稳态热流法仪器的热端面与冷端面之间，且目标金属块样品的相对两个表面与热端面与冷端面接触后测量得到的，第二热阻包括：

稳态热流法仪器的冷端面与硅脂的第一接触热阻、在金属块样品的相对两个表面涂抹的硅脂的硅脂热阻、在金属块样品的相对两个表面涂抹的硅脂与金属块样品的第二接触热阻、金属块样品的金属块热阻、稳态热流法仪器的热端面与硅脂的第三接触热阻。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器（ReRAM）、磁变存储器（Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM）、铁电存储器（Ferroelectric Random Access Memory，FRAM）、相变存储器（Phase Change Memory，PCM）、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（Static Random AccessMemory，SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic RandomAccess Memory，DRAM）等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种接触热阻的确定方法，其特征在于，所述方法包括：

利用稳态热流法确定三明治样品的第一热阻；所述三明治样品为在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹硅脂后得到的样品，所述初始三明治样品包括两个金属块样品以及设置于所述两个金属块样品之间的导热垫片样品；

确定目标金属块样品的第二热阻；所述目标金属块样品为在所述两个金属块样品中任一金属块样品的相对两个表面涂抹所述硅脂后得到的样品；

确定所述导热垫片样品的导热垫片热阻，以及确定所述金属块样品的金属块热阻；

根据所述第一热阻、所述第二热阻、所述导热垫片热阻和所述金属块热阻，确定所述导热垫片样品与所述金属块样品之间的目标接触热阻。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一热阻、所述第二热阻、所述导热垫片热阻和所述金属块热阻，确定所述导热垫片样品与所述金属块样品之间的目标接触热阻，包括：

确定所述第一热阻与所述第二热阻之间的第一差值；

确定所述导热垫片热阻和所述金属块热阻之间的求和结果；

确定所述第一差值与所述求和结果之间的第二差值；

根据所述第二差值确定所述目标接触热阻。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二差值确定所述接触热阻，包括：

将二分之一的所述第二差值作为所述目标接触热阻。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述确定所述导热垫片样品的导热垫片热阻，包括：

使用激光闪射法确定所述导热垫片样品的第一导热系数；

确定所述导热垫片样品的第一厚度；

根据所述第一导热系数和所述第一厚度，确定所述导热垫片样品的导热垫片热阻。

5.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述确定所述金属块样品的金属块热阻，包括：

使用激光闪射法确定所述金属块样品的第二导热系数；

确定所述金属块样品的第二厚度；

根据所述第二导热系数和所述第二厚度，确定所述金属块样品的金属块热阻。

6.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一热阻为将所述三明治样品放置于稳态热流法仪器的热端面与冷端面之间，且所述三明治样品的两个相对表面分别与所述热端面与所述冷端面接触后测量得到的，所述第一热阻包括：

所述稳态热流法仪器的冷端面与所述硅脂的第一接触热阻、在所述初始三明治样品的相对两个表面上涂抹的所述硅脂的硅脂热阻、在所述初始三明治样品的相对两个表面上涂抹的硅脂与所述金属块样品的第二接触热阻、所述两个金属块样品的所述金属块热阻、所述导热垫片样品的所述导热垫片热阻、所述两个金属块样品与所述导热垫片样品之间的目标接触热阻、所述稳态热流法仪器的热端面与所述硅脂的第三接触热阻。

7.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第二热阻为将所述目标金属块样品放置于稳态热流法仪器的热端面与冷端面之间，且所述目标金属块样品的相对两个表面与所述热端面与所述冷端面接触后测量得到的，所述第二热阻包括：

所述稳态热流法仪器的冷端面与所述硅脂的第一接触热阻、在所述金属块样品的相对两个表面涂抹的硅脂的硅脂热阻、在所述金属块样品的相对两个表面涂抹的硅脂与所述金属块样品的第二接触热阻、所述金属块样品的所述金属块热阻、所述稳态热流法仪器的热端面与所述硅脂的第三接触热阻。

8.一种接触热阻的确定装置，其特征在于，所述装置包括：

第一确定模块，用于利用稳态热流法确定三明治样品的第一热阻；所述三明治样品为在初始三明治样品的相对两个表面上涂抹硅脂后得到的样品，所述初始三明治样品包括两个金属块样品以及设置于所述两个金属块样品之间的导热垫片样品；

第二确定模块，用于确定目标金属块样品的第二热阻；所述目标金属块样品为在所述两个金属块样品中任一金属块样品的相对两个表面涂抹所述硅脂后得到的样品；

第三确定模块，用于确定所述导热垫片样品的导热垫片热阻，以及确定所述金属块样品的金属块热阻；

第四确定模块，用于根据所述第一热阻、所述第二热阻、所述导热垫片热阻和所述金属块热阻，确定所述导热垫片样品与所述金属块样品之间的目标接触热阻。

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。