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導熱填隙材料分析的重要性
透過標準和分析儀器,可以全面了解 TIM 的物理和熱性能,從而優化其在電子設備中的應用。這不僅有助於提升產品可靠性,也能降低功耗並延長設備壽命。在選擇適當的分析方法時,需根據實際需求考慮樣品形態、壓力條件及溫控要求,以獲得最具代表性的數據。
常見測試標準與應用
ASTM D5470:導熱性與熱阻測試
ASTM D5470 是評估 TIM 材料導熱性和熱阻的標準方法。測試過程中,材料置於兩個溫控金屬塊之間,通過穩態熱流測量溫差,計算出材料的導熱係數與界面熱阻。此方法適用於膏狀、片狀及其他形式的 TIM 材料。
- 應用儀器:TIM 測試儀(如 Analysis Tech TIM Tester),能快速測量材料的導熱性及界面阻抗,並提供壓力與厚度變化數據。
- 優點:精確評估材料在不同壓力條件下的性能,適合高導熱性材料。
ASTM D374:厚度測量
ASTM D374 用於測量薄膜或片狀材料的厚度,適合 TIM 的基礎物理特性檢測。例如,在相變材料中,厚度變化會影響其導熱性能,因此準確測量至關重要。
- 應用儀器:電子厚度計或接觸式厚度測試設備。
- 應用場景:檢驗相變後材料厚度變化對導熱性的影響。
ASTM D792:密度測試
ASTM D792 是通過液體置換法測量材料密度的標準方法,用於確定 TIM 的比重。這項特性對材料的填充效率和散熱性能具有重要影響。
- 應用儀器:密度計或液體置換裝置。
- 應用場景:比較不同填充物含量對 TIM 性能的影響。
ASTM D2240:硬度測試
ASTM D2240 使用邵氏硬度計評估 TIM 的硬度,硬度越高通常表示材料越不易變形,但可能影響界面接觸效果。
- 應用儀器:邵氏硬度計。
- 應用場景:選擇適合特定壓力條件下使用的 TIM。
DIN 53018:流變性能
DIN 53018 用於評估材料在不同溫度和壓力下的流動特性,尤其適合相變型 TIM 的研究。
- 應用儀器:流變儀。
- 應用場景:分析 TIM 在高溫環境下是否能有效填補微小空隙。
測試標準 | 測試項目 | 儀器類型 | 應用範圍 |
---|---|---|---|
ASTM D5470 | 導熱性與熱阻 | TIM 測試儀 | 高導熱性 TIM 材料 |
ASTM D374 | 厚度 | 電子厚度計 | 相變後厚度變化 |
ASTM D792 | 密度 | 密度計 | 填充物含量對性能影響 |
ASTM D2240 | 硬度 | 邵氏硬度計 | 壓力條件下選材 |
DIN 53018 | 流動特性 | 流變儀 | 高溫環境下性能分析 |