常用的导热填料导热系数相对较低。

氧化铝填料具有低导电性、极高的熔点(超过2000摄氏度)和化学惰性,因此是电敏感应用的理想选择。此外,氧化铝填料价格相对低廉;例如,球形氧化铝填料的价格约为每公斤6美元,具体价格取决于体积和供应商。由于其经济高效,氧化铝填料是热成像线圈(TIC)中最常用的填料,尤其是在电动汽车电池领域。.

热界面材料-w

 

在电动汽车电池领域,一个主要趋势是从模块化电池结构向单体电池组架构的转变,这降低了对导热系数的要求。这种转变为氢氧化铝(ATH)带来了新的机遇。尽管氢氧化铝的导热系数较低,但其成本更低,使其成为注重成本的汽车行业的理想选择。此外,氢氧化铝还具有阻燃和防火性能,这对于可能存在潜在火灾隐患的电动汽车应用而言尤为有利。.

热比较-w

 

具有高导热性的先进热负载

另一方面,氮化铝和石墨烯具有极高的导热性,但价格昂贵,这意味着它们更适合高端应用。氧化镁是另一种高导热性材料,它无毒且价格低廉,但由于其原料不能直接用作填料,因此应用并不广泛,并且需要特殊的处理。.

氮化硼(BN)主要用作添加剂而非主要填料,它具有高导热性、电绝缘性、无毒以及优异的化学和热稳定性。然而,氮化硼填料的价格要高得多。据IDTechEx的研究显示,氮化硼填料的成本可能是氧化铝填料的10倍以上。.

数据中心应用

由于服务器、交换机和电源等组件会产生大量热量,高功率组件将成为先进导热界面材料 (TIM) 的主要用户。在数据中心组件中,服务器是 TIM 的最大用户,因为它们拥有大量的硬盘驱动器、大型处理器和芯片组。随着云计算、人工智能和高性能计算需求的不断增长,以及 GPU 和 CPU 等关键组件散热设计能力的提升,服务器对这些先进 TIM 的需求将持续增长,为 TIM 行业带来巨大的市场机遇。.

在电动汽车电池应用领域,氧化铝预计仍将占据主导地位。虽然氮化硼等填料具有更高的导热性,可能更受欢迎,但它们的价格要高得多,这意味着它们的应用可能仅限于高端应用。.