新能源汽车及电子半导体行业中导热系数如何得出

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不论是新能源汽车行业,还是电子电工行业中,导热材料应用比较普遍。在热力学中,导热系数是反映材料热量传导性能的一项重要参数,也是使用者较为关注的技术指标。今天,有行鲨鱼就跟大家介绍下导热系数的测试方法。

什么是导热系数?

导热系数也叫热导率,是指单位时间内通过给定材料截面的热量,正比例于垂直于该截面方向上的温度变化率和截面面积。而热量传递的方向则与温度升高的方向相反。

导热系数是表示材料热传导能力大小的物理量。

导热系数的测试方法

(1)稳态法:平板法、热流计法;

(2)非稳态法:瞬态热线法、瞬态平面热源法、探针法、激光法、3ω法。

目前国内外市场没有制定统一的导热测试标准。行业内对新能源导热材料的导热系数,比较认可的测试方法是美国材料试验协会(ASTM)的ASTM D5470。该标准以固定名称D5470发布。(ASTM D5470-17于2017年11月出版,后缀数字表示最初采用的年份,或者在修订的情况下,最后一次修订的年份。)

该标准采用稳态热流法,是薄型热导性固体电工绝缘材料传热性的试验方法。相对更能模拟实际使用状态反映导热系数,特别适合实际使用工况下的导热材料热导率测量,以及各种热接触材料和接触热阻的测量。

稳态热流计法原理

稳态热流法根据傅立叶定律的原理来测试材料的导热系数。测试时,对样品施加恒定的热流量及压力,测试样品的上下表面在热板/冷板间的温度差,得到样品的导热系数。

新能源汽车

SY-2961导热系数测试案例

我们以有行鲨鱼导热结构胶SY-2961为例,使用ASTM D5470-17测试方法,可测得如下数据:

新能源汽车

结论: 根据相应的条件及要求,测得有行鲨鱼导热结构胶SY-2961导热系数约为1.70W/m·K。

审核编辑 黄宇

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