硅胶片导热系数测试

  发布时间:2025-05-13 15:42:51

检测项目

硅胶片导热性能检测体系包含五大核心指标:导热系数(λ值)、界面接触热阻(Rc)、厚度变化率(ΔT)、压缩形变率(Cd)及密度偏差值(ρΔ)。其中导热系数作为核心参数直接表征单位温差下的热传导能力,需在标准压力(50±5kPa)与温度梯度(20-80℃)条件下测定。界面接触热阻反映材料与发热体/散热器的贴合效能,采用阶梯式加载压力(0.1-1.0MPa)进行多工况模拟。

厚度变化率测试要求记录初始厚度(T0)与压缩回弹后厚度(T1)的差异值,压缩形变率则通过持续施压(72h@70℃)后的永久变形量计算。密度偏差检测采用阿基米德原理法,控制测量环境温度为23±2℃、湿度45±5%RH。

检测范围

本检测体系适用于三类硅胶材料:填充型导热硅胶片(氧化铝/氮化硼基)、复合型硅胶垫片(石墨烯/碳纤维增强)及液态导热硅胶固化体。具体涵盖厚度规格0.3-10mm的片状材料,硬度范围Shore 00 20-80的柔性材料,以及工作温度-50℃至200℃的特殊改性材料。

应用领域细分为:工业级电力电子模块(IGBT/MOSFET散热)、新能源动力电池组(PACK级热管理)、5G通信设备(基站芯片散热)、LED照明模组(COB封装散热)及医疗设备(MRI线圈冷却)。针对新能源汽车动力电池包的特殊需求,需额外执行振动工况下的热阻稳定性测试(频率20-2000Hz/加速度5-50G)。

检测方法

依据ASTM D5470-17标准建立稳态轴向热流法测试体系:在上下铜柱间安装试样(直径30±0.1mm),通过底部加热单元建立温度梯度ΔT=20-50K,顶部冷却单元维持恒定热流密度q=5-50W/cm²。当系统达到热平衡时(温度波动≤±0.1℃/10min),记录六组热电偶数据计算λ值。

界面接触热阻测试采用阶梯加载法:在接触压力0.1/0.3/0.5/1.0MPa下分别测量界面温差ΔTi,通过公式Rc=ΔTi/q计算各压力点热阻值并绘制特性曲线。厚度测量执行ISO 23529:2016标准,使用非接触式激光测厚仪在10N预载力下采集五点数据取均值。

检测仪器

核心测试系统由以下设备构成:双柱式导热系数测试仪(量程0.1-20W/m·K/精度±3%)、多通道热阻分析仪(分辨率0.001K/W)、自动测厚系统(激光位移传感器/重复精度±1μm)、恒温恒湿试验箱(温控±0.5℃/湿度±2%RH)。辅助设备包括精密电子天平(0.1mg级)、动态力学分析仪(DMA)及傅里叶红外光谱仪(FTIR)。

仪器校准严格遵循NIST溯源体系:导热系数主标准器采用熔融石英参考样块(SRM1453),热阻校准使用阶梯式铜柱组标准件(不确定度U=1.5%,k=2)。测厚系统每年进行激光干涉仪标定,温度传感器执行三点校准(0℃/50℃/100℃)。数据采集系统配备24位高精度ADC模块,采样频率可达

检测流程

沟通检测需求:为精准把握客户需求,我们会仔细审核申请内容,与客户深入交流,精准识别样品类型、明确测试要求,全面收集相关信息,确保无遗漏。

签订协议:根据沟通确定的检测需求及商定的服务细节,为客户定制包含委托书及保密协议的个性化协议。后续检测严格依协议执行。

样品前处理:收到样品后,开展样品预处理、制样及标准溶液制备等前处理工作。凭借先进仪器设备和专业技术人员,科学严谨对待每个细节,保证前处理规范准确。

试验测试:此为检测核心环节。运用规范实验测试方法精确检测每个样品,实验设计与操作均遵循科学标准,保障测试结果准确且可重复。

出具报告:测试结束立即生成详尽检测报告,经严格审核确保结果可靠准确,审核通过后交付客户。

我们秉持严谨踏实的态度,提供高品质、专业化检测服务。服务全程可追溯,严格遵守保密协议,保障客户满意度与信任度。

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