在科技飞速发展的当下,5G、AI、物联网等前沿技术如汹涌浪潮,彻底改变了我们的生活和工作模式。这些技术的落地,离不开各类电子设备性能的持续升级。以手机为例,从最初只能打电话、发短信的简单功能机,到如今集高清拍照、高速上网、智能语音交互等众多功能于一身的智能手机,其内部芯片的集成度呈指数级增长。小小的手机芯片上,集成了数以十亿计的晶体管,它们在狭小的空间内高速运转,以满足我们对手机性能日益严苛的需求。随着电子设备集成度的不断攀升,一个严峻的问题逐渐浮出水面 —— 散热危机。数据显示,高达 55% 的电子器件失效源于过热问题。当电子设备运行时,芯片等核心部件会产生大量热量,如果不能及时有效地散发出去,就如同人在高温环境中持续工作,身体机能会逐渐下降甚至崩溃。这些热量会导致电子器件的温度不断升高,进而影响其性能和稳定性。例如,电脑在长时间高负荷运行时,CPU 温度过高会导致电脑出现卡顿、死机等现象,严重影响用户体验;汽车的电子控制系统过热,可能引发安全隐患,威胁驾乘人员的生命安全。传统金属散热方案,如广泛使用的铝、铜等金属材料,在过去很长一段时间内为电子设备散热立下了汗马功劳。它们凭借优异的导热性能,能够迅速将热量传导出去,保证设备的正常运行。然而,随着电子设备朝着便携式和高功率方向发展,传统金属散热方案的弊端日益凸显。一方面,铝、铜等金属的密度较大,使得设备的重量增加,这与当下消费者对便携式设备 “轻薄化” 的追求背道而驰。想象一下,如果你每天需要携带一台厚重如砖头的手机,那将是多么糟糕的体验。另一方面,金属散热方案的加工工艺复杂,成本较高,这无疑增加了电子产品的生产和制造成本,降低了产品的市场竞争力。而且,金属具有导电性,在一些对电气安全要求较高的应用场景中,存在着导电安全隐患,可能引发短路等故障,影响设备的可靠性。
No.2材料革新需求面对传统金属散热方案的种种困境,市场对散热材料的期望逐渐发生了转变,开始迫切寻求一种既能具备塑料的轻便、易加工特性,又能实现金属级导热性能的新型材料。在这样的背景下,高导热塑料应运而生,犹如一颗璀璨的新星,成为破解行业痛点的关键突破口。高导热塑料的出现,为电子产品散热领域带来了新的曙光。它继承了塑料的诸多优点,如重量轻、可塑性强、成本低等,同时又通过特殊的配方设计和加工工艺,实现了较高的导热性能,打破了人们对塑料导热性能差的固有认知。就像武侠小说中的绝世高手,集各家之长于一身,展现出强大的实力。这种材料的诞生,让我们看到了电子产品在散热性能和轻量化方面取得突破的希望,有望为消费者带来更加轻薄、高性能且安全可靠的电子设备,推动整个电子行业迈向新的发展阶段。ThermalLink
2高导热塑料
No.1核心技术高导热塑料能够在众多散热材料中崭露头角,凭借的是其独特的核心技术 —— 填料改性与结构创新。它以 PA(聚酰胺)、PPS(聚苯硫醚)、PC(聚碳酸酯)等工程塑料为坚实的基体,这些工程塑料本身就具备良好的机械性能、化学稳定性和加工性能,为高导热塑料的优异性能奠定了基础。在此基础上,通过填充氮化铝(AlN)、碳化硅(SiC)、石墨等高导热填料,构建起一个神奇的 “导热网络”。这就好比在塑料的内部搭建了一条条高效的 “热量高速公路”,让热量能够快速、顺畅地传导。这些高导热填料就像是一个个 “导热小能手”,它们的导热性能远远超过普通塑料,当它们均匀地分散在塑料基体中时,能够显著提升材料整体的导热能力。通过这种巧妙的填料改性技术,高导热塑料的导热系数较普通塑料实现了飞跃式的提升,提升幅度可达 100 倍以上 。部分高性能的高导热塑料产品,其平面导热系数能够达到 8W/(m・K),垂直方向导热系数也大于 1.5W/(m・K),这一导热性能及综合性能已经能够与一些传统金属散热材料相媲美。(部分导热导电塑料可达120W/(m·K))更值得一提的是,高导热塑料在大幅提升导热性能的同时,还完美地保留了塑料的绝缘性、耐腐蚀性与成型灵活性。绝缘性使得高导热塑料在电子设备中使用时,能够有效避免短路等电气安全问题,确保设备的稳定运行;耐腐蚀性让它在各种恶劣的环境中都能保持良好的性能,延长设备的使用寿命;成型灵活性则赋予了设计师们更大的创作空间,能够根据不同的产品需求,轻松设计出各种形状和结构的散热部件,满足多样化的应用场景。
No.2五大核心优势①轻量化突围:减重 40%-50%在这个追求便捷的时代,电子设备的轻量化至关重要。高导热塑料的密度仅为铝材的 1/2~1/3,这一显著优势使其成为便携设备散热的首选材料。以手机为例,当采用高导热塑料制作手机外壳时,在保持同等散热效率的情况下,手机的重量可显著减轻。想象一下,原本厚重的手机变得更加轻盈,无论是放在口袋里还是拿在手中,都能让你感受到前所未有的轻松,出行时也不会因为设备的重量而感到负担。对于笔记本电脑来说,轻量化同样意义重大。经常需要携带笔记本电脑外出工作的人都知道,减轻电脑的重量能让旅途更加轻松。高导热塑料的应用,让笔记本电脑在性能不受影响的前提下,实现了 “瘦身”,提升了其便携性,让你随时随地办公都更加便捷。
②散热均匀性升级:延长器件寿命电子设备局部过热一直是困扰行业的难题,而高导热塑料独特的导热网络设计为这一问题提供了解决方案。它能够使热量在材料内部均匀分布,有效避免局部过热现象的出现,就像给电子设备安装了一个智能的 “温度调节系统”,时刻保持设备温度的均衡。以 LED 灯具为例,传统散热材料在使用过程中,容易出现局部温度过高的情况,这不仅会影响灯具的发光效率,还会加速器件的老化,缩短灯具的使用寿命。而使用高导热塑料作为散热材料后,实测可使 LED 灯具的寿命提升 30% 以上。这意味着,消费者在使用 LED 灯具时,无需频繁更换灯具,既节省了成本,又减少了资源的浪费,为绿色环保做出了贡献。
③成型效率革命:一次成型,成本低 30%与传统金属散热材料复杂的加工工艺相比,高导热塑料具有一次注塑成型的显著优势。它无需像金属加工那样,进行切削、喷涂等繁琐的二次工序。通过模具注塑,高导热塑料可以直接成型为各种复杂结构的散热部件,就像把液体倒入模具中,瞬间就能凝固成我们需要的形状,大大缩短了生产周期,生产周期可缩短 50%。这一优势使得高导热塑料非常适合大规模工业化生产,能够快速满足市场对散热部件的大量需求。同时,由于减少了加工工序,生产成本也大幅降低,成本可降低 30%。对于企业来说,这意味着更高的生产效率和更低的成本,能够在激烈的市场竞争中占据更大的优势。
④设计自由度突破在产品设计方面,高导热塑料赋予了设计师们前所未有的自由度。它可以轻松定制化设计曲面、镂空等异形结构,满足高端电子产品对 “美学 + 功能” 的双重追求。在 5G 基站散热模块的设计中,高导热塑料的应用使得散热模块能够实现紧凑化集成设计。通过巧妙的结构设计,散热模块不仅能够高效散热,还能与 5G 基站的其他部件完美融合,减少了设备的体积和重量,提高了基站的整体性能。对于追求个性化的消费者来说,高导热塑料的设计自由度也为他们带来了更多的选择。未来的电子设备可能会拥有更加独特、时尚的外观,同时又具备卓越的散热性能,满足人们对高品质生活的追求。⑤环境适应性增强:耐酸碱、抗腐蚀、绝缘安全在一些特殊的应用场景中,如海洋、高湿等恶劣环境,对散热材料的环境适应性提出了极高的要求。高导热塑料在这些方面表现出色,其抗盐雾腐蚀能力优于金属,能够在高湿度、强盐雾的环境中长时间稳定工作,为电子设备提供可靠的散热保障。高导热塑料还具有优异的绝缘特性,耐电压大于 5kV,这使得它能够有效避免导电风险。在一些对电气安全要求极高的应用中,如非隔离开关方案,高导热塑料的绝缘特性可以简化电源设计,降低设备的设计难度和成本,同时提高设备的安全性和可靠性。
江苏大秦国际展览有限公司
承办单位上海万富利展览服务有限公司
电话:吴经理 15262996445
邮箱:346152319@qq.com
地址:www.cstm-expo.com.cn
扫码关注获取
更多展会资讯