經(jīng)常會(huì)有人來向先進(jìn)院公司咨詢，詢問如何將廠商提供的特定的導(dǎo)熱墊柔性數(shù)據(jù)應(yīng)用于實(shí)際系統(tǒng)。導(dǎo)熱墊柔性可通過形變撓度與壓力曲線加以特定化。對(duì)于撓度形變曲線如何產(chǎn)生，以及從撓度形變曲線中可以獲得哪些有用信息，人們一直存在著誤解。在某些情況下，這種混淆可能導(dǎo)致選用不佳的導(dǎo)熱界面材料 (TIM)。如果熟悉影響撓度形變曲線的變量，就能知道它們?cè)谙到y(tǒng)中的反應(yīng)，并借此優(yōu)化其效能，進(jìn)而提高熱傳導(dǎo)效率，節(jié)約成本并提高生產(chǎn)效率。想要了解如何實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，更好先從熱阻開始討論。

導(dǎo)熱界面材料TIM是為電子組件提供熱傳導(dǎo)途徑的重要元件。這些元件通過潤濕和置換發(fā)熱和散熱部件表面的空氣，與嚙合面上微小的凹凸契合。TIM 在嚙合面上的潤濕和傳熱程度由界面電阻（也稱為“接觸阻抗”）來量化。這種契合度與導(dǎo)熱界面材料的高導(dǎo)熱性相結(jié)合，可使熱量快速通過元件之間的物理間隙。量化這種整體傳熱數(shù)值就是熱阻。對(duì)于導(dǎo)熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員來說，組件的熱阻值非常重要，他們必須確保設(shè)備產(chǎn)生的熱量能夠得到適當(dāng)?shù)纳l(fā)，從而防止設(shè)備過熱。  

應(yīng)用中TIM的熱阻(Rth)取決于以下三個(gè)因素：TIM 導(dǎo)熱系數(shù)(k)、應(yīng)用中的導(dǎo)熱界面材料TIM厚度 (t) 以及兩個(gè)界面阻抗（Rint1 和 Rint2）,這兩個(gè)阻抗由導(dǎo)熱界面材料TIM與其兩個(gè)嚙合面接觸而產(chǎn)生。熱阻的控制等式等式如下： 

Rth= (t/ k) + (Rint1 + Rint2) 

（等式1）

一般來說，導(dǎo)熱界面材料TIM的導(dǎo)熱系數(shù)已是眾所周知。然而，如果需要，也可以根據(jù) ASTM D5470 得出的熱阻與最終厚度關(guān)系圖來確定該系數(shù)。材料導(dǎo)熱系數(shù)根據(jù)這條線的反斜率計(jì)算得出，單位為W/mK。界面電阻總和隨導(dǎo)熱界面材料TIM和接觸面的性質(zhì)變化而變化，因此不能作為材料屬性提供。然而，可以通過相同的熱阻和最終厚度關(guān)系圖上的y軸截距來確定待測系統(tǒng)的界面電阻。如果材料的厚度為0，則該點(diǎn)即為材料的熱阻值，僅需要測量表面本身，從而將等式1簡化為Rth= (Rint1 + Rint2)。 

應(yīng)用中導(dǎo)熱界面材料TIM的最終厚度(t)是影響整體熱阻的主要因素，特別是對(duì)于那些中低熱導(dǎo)率材料。對(duì)于特定系統(tǒng)，熱通道的材料熱阻與熱量必須傳遞的距離成正比。為了證明這一點(diǎn)，圖1展示了在給定3種材料的導(dǎo)熱系數(shù)k和界面電阻為0.97Ccm2/W 的情況下，最終厚度對(duì)總熱阻的影響。這說明，為了高效通過接頭接觸界面?zhèn)鬟f熱量，必須在應(yīng)用中盡可能地減少導(dǎo)熱界面材料TIM的厚度。如果墊片的導(dǎo)熱系數(shù)Tc很低，這一點(diǎn)將尤其重要。