技术信息简述 |
电子器件不断小型化,运行速度越来越快,工业上对热工管理材料的要求变得越来越严格。现今可用的封装
材料很难在成本和性能方面找到平衡,因此不能有效解决电子产品目前面临的严峻的散热问题。虽然其中的一些
材料如(金刚石片)拥有良好的热学性能,但其成本太高,加工难度大,无法进行大批量消费。另一方面,低成本
的材料无法达到所需的材料性能。因此迫切需要新型低成本的工程材料,以充分控制现今和将来电子产品所面临
的热负荷。同时,新型热工管理材料也能够使以前无法实现的技术应用在未来得以成为现实。光伏聚光器和工业
/家庭用高功率发光二极管(LED)照明等新兴市场将急需新型、低成本,而且高性能的热工管理材料。新兴市
场会创造对先进热工管理材料的更大需求,并且在未来维持这种需求。
热工管理复合材料的生产市场目前较为分散,有很多年收入从几百万美元到2000万美元左右不等的生产厂
家,这些厂家可以制造Al-SiC复合材料以及Cu/W复合材料等特殊的合金。这些材料只是在某一材料性能上占有
优势(例如热膨胀系数),而在另外一些领域则缺乏竞争力。因此它们只能做有限性应用,而难于在诸如发光二
极管照明(LED)和大功率电子元器件等较大的市场实现广泛的资本化。而石墨一铝高导热复合材料在热工管理
材料所有重要指标方面都具有优势,这使得它在材料的整体性能方面成为最佳的选择。
制备的石墨一铝高导热复合材料的热扩散系数(散热速度)是铝的3倍多;其导热系数(总传热能力)可达铝
的2倍;而热膨胀系数(CTE)与常用半导体材料相匹配。重量较铝轻,而成本和现今使用的材料相当。
目前已形成石墨粉体表面批量处理能力,石墨一铝复合材料批量生产能力,与金属铝、铜和Cu-W合金、Al-
SiC复合材料相比,热导率、热膨胀系数、易加工、成本低等方面存在巨大优势。 |