石墨片

石墨片是一種全新的導熱散熱材料，沿兩個方向均勻導熱，禁止熱源與組件的同時改進消費類電子產品的性能。

基本介紹

• 中文名：石墨片
• 外文名： graphite flake；flake graphite
• 釋義：全新的導熱散熱材料
• 作用：改進消費類電子產品的性能

介紹

石墨片是一種全新的導熱散熱材料，具有獨特的晶粒取向，沿兩個方向均勻導熱，片層狀結構可很好地適應任何表面，禁止熱源與組件的同時改進消費類電子產品的性能。這種全新的天然石墨解決方案，散熱效率高、占用空間小、重量輕，沿兩個方向均勻導熱，消除“熱點”區域，禁止熱源與組件的同時改進消費類電子產品的性能。

石墨導熱片解決方案獨特的導熱性能組合讓導熱石墨成為熱量管理解決方案的傑出材料選擇。導熱石墨片平面內具有150-1500 W/m-K範圍內的超高導熱性能。

導熱石墨材料(Thermal Flexible Graphite sheet)的化學成分主要是單一的碳(C)元素，是一種自然元素礦物。薄膜高分子化合物可以通過化學方法高溫高壓下得到石墨化薄膜，因為碳元素是非金屬元素，但是卻有金屬材料的導電，導熱性能，還具有象有機塑膠一樣的可塑性，並且還有特殊的熱性能，化學穩定性，潤滑和能塗敷在固體表面的等等一些良好的工藝性能，因此，導熱石墨在電子、通信、照明、航空及國防軍工等許多領域都得到了廣泛的套用。

石墨導熱材料給熱量管理工業提供了一個綜合高性能的獨特解決方案。導熱石墨材料通過一系列不同的熱量管理解決套用給需求日益廣泛的工業散熱領域帶來新的技術方案，導熱石墨材料產品提供了電子工業熱量管理的創新新技術。導熱石墨通過在減輕器件重量的情況下提供更優異的導熱性能，導熱石墨散熱解決方案是熱設計的嶄新套用方案。

隨著電子產品的升級換代的加速和迷你、高集成以及高性能電子設備的日益增長的散熱管理需求。

這種全新的天然石墨解決方案，散熱效率高、占用空間小、重量輕，沿兩個方向均勻導熱，消除“熱點”區域，禁止熱源與組件的同時改進消費類電子產品的性能。

石墨

石墨晶體：具有六角平面網狀結構，可分為天然石墨和人造石墨兩種。前者多呈鱗狀，由石墨礦中提選出來。

特性：

1.潤滑性；

2.熱膨脹性小 ；

3.良好的導熱、導電性；

4.廣泛溫區內的可使用性 ；

5.化學性能穩定且無毒性；

6.其他特性：具有可塗敷性、質輕、可塑性大、易加工成形等特點。

天然石墨：一般都似石墨片岩、石墨片麻岩、含石墨的片岩及變質頁岩等礦石出現。

人工石墨：是將炭原料（如石油焦、瀝青焦、無煙煤、冶金焦、炭黑等）經過煅燒、破碎與篩分、與粘接劑（主要用煤瀝青）混捏後，再經壓型和焙燒、高溫石墨化，最後加工成所需規格尺寸。

散熱原理

典型的熱學管理系統是由外部冷卻裝置，散熱器和熱力截面組成。散熱片的重要功能是創造出最大的有效表面積，在這個表面上熱力被轉移並有外界冷卻媒介帶走。石墨散熱片就是通過將熱量均勻的分布在二維平面從而有效的將熱量轉移，保證組件在所承受的溫度下工作。品特性：表面可以與金屬、塑膠、不乾膠等其它材料組合以滿足更多的設計功能和需要。優秀的導熱係數：150～1200W/m.k，比金屬的導熱還好。質輕，比重只有1.0～1.3。柔軟，容易操作。熱阻低。顏色黑。耐溫 400℃低熱阻：熱阻比鋁低40%，比銅低20%。重量輕：重量比鋁輕25%，比銅輕75%。高導熱係數：石墨散熱片能平滑貼附在任何平面和彎曲的表面，並能依客戶的需求作任何形式的切割。

性能

石墨導熱片(GTS)，因其具有獨特的晶粒取向，沿兩個方向（X-Y軸和Z軸）均勻導熱，層狀結構經過加工可很好地適應器件的表面起伏，獨特的晶體結構和加工方法使其在均勻導熱的同時也可以提供熱隔離禁止熱源與組件，顯著改進電子類產品的性能。

加工方法

為了更好地適應電子器件及電路模組起伏的表面，需要對石墨導熱片進行一定的加工處理，主要的加工方法為：

1、背膠：以更好地粘附IC及電路板為目的，在導熱石墨片的表面進行背膠加工。

2、在某些需要絕緣或隔熱的電路設計中，為了更好地實現功能最最佳化，在石墨片的表面進行背膜處理。

用途

在消費電子向超薄化、智慧型化和多功能化的發展趨勢下的今天，功率的日益增加和產品的越做越薄日益顯現出熱量發散的問題。因其在導熱方面的突出特性，石墨導熱片受到了越來越多的關注，在智慧型手機、超薄的PC和LED電視等等方面有著廣泛的套用。

物理參數表

測試項目	測試方法	單位	3K-SBP測試值
顏色	Visual		黑色
材質			天然石墨
厚度	ASTM D374	Mm	0.03-2.0
比重	ASTM D792	g/cm	1.5-1.8
耐溫範圍	EN344	℃	-40~+400
拉伸強度	ASTM F-152	4900kpa	715PS
體積電阻	ASTM D257	Ω/CM	3.0*10
硬 度	ASTM D2240	Shore A	>80
阻燃性	UL 94		V-0
導熱係數(垂直方向)	ASTM D5470	w/m-k	25
導熱係數(水平方向)	ASTM D5470	w/m-k	500-1200

分類

DOBON天然導熱石墨片

優點：通過化學方法高溫高壓下得到石墨化薄膜，導熱係數達到800~1200w/m-k，厚度最薄是0.1mm。

缺點：導熱係數與厚度與人工合成有一定的差距。

DOBON人工合成散熱石墨膜

優點：人工合成石墨膜是在極高溫度環境下，通過石墨合成的方法，製得的一種碳分子高結晶態石墨膜，它在膜結晶面上有極高導熱率：1500-2000W/m-k，比銅好1-3倍，是用於消除局部熱點的理想的均熱材料；可以在熱點和散熱體之間充當熱傳輸橋樑；它在厚度可以達到0.03mm。

缺點：價格比較昂貴，是天然石墨片價格的幾倍；生產廠家多為國外導熱石墨材料廠家。

DOBON納米複合石墨膜

優點：以可膨脹石墨為原料，經過高溫膨脹和超音波震盪處理得到了納米石墨，並進一步分別對納米石墨進行氧化和還原處理得到再氧化石墨和還原石墨。分別對聚乙烯醇、聚苯乙烯和纖維素等高分子基體材料進行適當地改性，以改善與納米石墨導熱填料的界面相容性。通過與納米石墨、再氧化石墨以及還原石墨等導電填料複合製備出納米複合石墨膜；厚度是40nm~70nm，導熱係數是1800~2500w/m-k。

缺點：只適合套用少數產品套用，工藝較為複雜，成本較高。