导热界面材料（英语：Thermal Interface Material，缩写：TIM）是通过排除热源和散热器之间的空气，使得电子设备的热量分散更均匀，加快散热效率的材料。俗称“导热介质”。其工作原理（如下图）：两个物体的表面是粗糙的，显微镜下两个接触表面真正紧挨在一起的面积部分（有效接触面）占接触总面积不足10％，90%的间隙都是空气，而空气的热阻非常大，从而导致两个物体间不能迅速有效的导热，而导热介质的作用就是把这个间隙填充，利用自身的导热性质还提高两个物体间的热量传递速率！

　　导热系数：衡量导热材料的重要指标之一，导热系数越高，表示导热性能越好！也就是行业里常说的K值，单位：W/m·K或W/m· ℃；常用测试方法有： ◇ASTM-5470 热板法/热流计法 / ◇ ASTM-1461 激光闪色法

　　硬度：表示材料的柔软程度，柔软度越高，压缩比越高，填缝性能越佳；测试方法：邵氏硬度计，常见标准：Shore 00 （软） Shore A （硬）

　　稳定性：即材料的化学、物理稳定性及可靠性和寿命，每上升2℃，产品使用的可靠度

　　绝缘性：大多数导热界面材料都有要求做到绝缘，因为需要满足不同场景需求，耐电压等级高（普遍大于4KV），低介电常数（普遍2~10）

　　市面上导热界面材料非常多，这里把比较常用的列举一下，然后再针对性的做出介绍说明：① 导热硅脂（导热膏）② 导热凝胶③ 导热硅胶片（导热垫片）④ 导热矽胶布（硅胶布、导热绝缘片）⑤ 导热相变垫片⑥ 导热双面胶带⑦ 灌封胶（导热固化胶、AB胶、导热胶）⑧ 导热泡棉⑨ 其他（液态金属(相变材料)、云母片、陶瓷片、导热油、导热泥（硅胶片未做固化成型处理的半成品）等）

　　① 导热硅脂（导热膏）：导热硅脂（俗称导热膏、散热膏）是以有机硅酮（硅油）为主要原料，添加耐热、导热性能优异的材料（如金属氧化物粉体、陶瓷粉体等），制成导热型有机硅脂状复合物。

　　缺点：产品施工操作麻烦，且容易弄脏设备；在受压、受热的情况下有硅氧烷小分子析出，长时间使用后会变干变粉，导致性能下降，有效使用寿命一般1年左右，较短；

　　② 导热凝胶：导热凝胶是以硅胶复合导热填料经过搅拌、混合和封装制成的凝胶状导热材料。它能够满足不平整界面的填充，具备优异的结构适用性和结构件表面贴服特性，填缝性能佳。

　　优点：填缝性能佳，可塑性强且柔软不会产生应力，有一定附着力，不会出油和变干，使用寿命一般可达5~8年，稳定性佳。

　　缺点：导热系数K≤5W/m·K，做不了高导热系数，热阻相对于硅脂而言比较大，不适合高热流密度场景。

　　③ 导热硅胶片:导热硅胶片是以硅胶为基材，添加金属氧化物等各种辅材，通过特殊工艺合成的一种导热介质材料，质地柔软且双面带有自粘性，有效提升热传递效率，同时还起到绝缘、减震、密封等作用。

　　优点：片料/卷料，易模切加工，自粘性易重复操作，柔软且高延伸率，可定制K值及厚度，稳定性好且适用性广，使用寿命长达10年以上。

　　缺点：0.2mm厚度以下做不了，且热阻相对较大，不适合小间隙高热流密度场景。

　　④ 导热矽胶布（硅胶布、导热绝缘片）:导热矽胶布是以玻璃纤维作为基材进行加固的有机硅高分子聚合物弹性体，又名叫导热硅胶布、抗撕拉硅胶布，具有电气绝缘、高介电强度、良好的热导性、高抗化学性能，能抵受高电压和金属件的刺穿而导致的电路短路，是代替传统云母及硅脂的一种优良导热绝缘材料。

　　优点：优越的抗拉力和耐磨性能，绝缘性能佳，且具有一定的导热性，针对需耐高压、耐磨等特殊场景非常适用。

　　缺点：导热性能普遍较差，表面无自粘性，组装时需特别注意，以防发生位置偏移失去效果。

　　⑤ 导热相变垫片：导热相变垫片是指随温度变化而改变形态并能提供潜热的一种导热介质，常见相变形态为：固—固、固—液两种，室温下材料是固体便于安装，当产品达到相变温度时就会变软、流动、填充到器件的微小的不规则接触面上，挤出空气从而实现快速导热。

　　优点：同时具备了导热硅胶片的易操作性与导热硅脂的低热阻特性，对高热流密度的器件可以起到温度过冲保护作用（吸热储热控温）

　　缺点：价格偏贵，固—液相变垫片还需考虑到绝缘问题，对受力面均匀性要求比较高，储存运输条件也比较苛刻。

　　⑥导热双面胶带：导热双面胶是由亚克力聚合物填充导热陶瓷粉末，与有机硅胶粘剂复合而成。具有高导热和绝缘的特性，并具有柔软性、压缩性、服帖性、强粘性。适应温度范围大，可填补不平整的表面，能紧密牢固地贴合热源器件和散热片，将热量快速传导出去。

　　优点：片料/卷料，易模切加工，强粘性，可取代螺丝固定方式，降低成本，使用寿命长达3~5年（80~100℃范围内）

　　缺点：导热系数不高，热阻偏大，且导热性能越高，粘性越低，不能同时兼顾，不能多次使用，不便拆卸更换

　　导热灌封胶在未固化前属于液体状，具有流动性，胶液黏度根据产品的性能、材质、生产工艺的不同而有所区别。导热灌封胶完全固化时才能实现它的适用价值，固化后可以起到防水防潮、导热、密封、防腐蚀、防尘、绝缘、耐温、防震等作用。

　　⑧ 导热泡棉：导热泡棉是以泡棉为承载基材，由导热材料（石墨、铜箔、铝箔等）通过热熔胶复合而成。具有高导热和高压缩性，适用于大结构间隙（T5mm），实现远距离快速导热。

　　优点：厚度越厚，对比导热硅胶片，导热性能越好，价格越有优势，设计灵活，适用场景广，表面光滑无自粘性，可用于塞取或抽拉式场景。

　　缺点：全包边（绝缘）工艺复杂，厚度小于3mm，性能跟价格对比导热硅胶片没有优势。

　　⑨ 其他导热介质（液态金属(相变材料)、云母片、陶瓷片、导热油、导热泥（硅胶片未做固化成型处理的半成品）等）

　　通过本文相关介绍，希望可以帮助到大家在选用导热介质时，多一些参考依据，如果有疑问，可以咨询稀导技术。

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