熱界面材料

熱界面材料（英語：Thermal Interface Material）是用於塗敷在散熱器件與發熱器件之間，降低它們之間接觸熱阻所使用的材料的總稱。凡是表面都會有粗糙度，所以當兩個表面接觸在一起的時候，不可能完全接觸在一起，總會有一些空氣隙夾雜在其中，而空氣的導熱係數非常之小，僅有0.024W/(m·K)，因此就造成了比較大的接觸熱阻。而使用熱界面材料就可以填充這個空氣隙，這樣就可以降低接觸熱阻，提高散熱性能。

熱界面材料的分類

熱界面材料主要分為以下幾類：

• 矽脂(thermal grease)
• 導熱凝膠又稱導熱凝膠或者導熱泥(thermal gel)
• 散熱墊片(thermal pad)
• 相變化材料(Phase change material)
• 相變化金屬片(Phase change metal alloy)
• 導熱膠(Thermal conductive adhensive)

材料	典型成分	優點	缺點	厚度(mil)	導熱係數(W/m.K)
矽脂	矽油基底，ZnO，Ag，AlNl	導熱係數高，易於緊貼表面，不需固化，可重用	有泵出效應與相分離，遷移性，生產時較髒	2	3到5
導熱凝膠	Al，Ag，矽油，Olefin，石蠟	導熱係數較高，固化前易於緊貼表面，無泵出效應或者遷移，可重用	需要固化，導熱係數較矽脂低	1-1.5	3到4
相變化材料	聚烯烴樹脂，丙烯酸樹脂，鋁，氧化鋁，碳納米纖維管	易於緊貼表面，無需固化，沒有分層現象，易於運用，可重用	導熱係數較矽脂低，厚度不均勻	1.5-2	0.5到5
相變化金屬片	純銦片，銦/銀，錫/銀/銅,銦/錫/鉍	高導熱係數，易於運用，可重用	可能會完全熔解，有空洞	2.0-5	30到50
導熱膠	環氧樹脂基底，鐵，銀，鎳	導熱係數較高，無需法向的壓力	需要固化，固化時需要夾具，導熱係數較矽脂低，有脫落的可能性	N/A	N/A
散熱墊片	矽橡膠，玻纖，聚脂基材，矽油填充	易於運用，可重用，柔軟可變形	導熱係數較矽脂低，厚度較厚且不均勻	10-100	1.5-4

參考資料

• 熱界面材料(TIM)選用指導