导热硅胶应用大全Word格式.docx

1、我们需要通过CPU散热器，把它发散出来的热量快速的带走。由此，导热硅胶就成为了处理器顶盖与散热器之间，热量交换传导的纽带。 也许你可能盲目的认为，无论是处理器还是散热器，他们的表面都足够光滑。但是如果你在显微镜下观察的话，你就会发现，他们的表面并不像是你看到的那么平整，各种沟槽和表面起伏都会严重影响到散热传导的效率。 细小的沟槽和突起，使得他们的表面并不能完美的贴在一起，因此在这些缝隙之间就会存有空气。而空气算不良的导热材料。随着处理器的工作与发热，这些细缝中的空气也会膨胀，由此处理器与散热器之间的缝隙就会进一步扩大。 不过现在我们有了一个救星，那就是导热硅胶。它可以填补处理器与散热器表面之间

2、的空隙与沟壑。处理器与散热器表面无缝贴合。这样就极大的增加了热传导的面积，增加了换热的效率。 左图，处理器与散热器之间有较大的缝隙。热量无法通过这些缝隙，顺畅的传导到散热器内。而右图，处理器与散热器之间，有一层导热硅胶。他们之间的热量可以无阻碍的顺畅传导。第2页：导热硅胶的性能 导热硅胶有油脂形态的，也有固态的，同时也有很多不同种类的材料可以胜任导热硅胶的应用。在制造商生产导热硅胶的时候，通常会考虑以下几个因素。热传导率，也称作导热效率。作为出色的导热材料，必须能够很快的吸收热量，并且能散发热量。通常我们衡量导热硅胶的效率都使用一个叫导热系数的单位。某种材料的导热系数越高，那么它就越适合做导热

3、材料。它会更为有效的将你的处理器散发出来的热量传导到散热器中。如果你是个吝啬的人，在导热材料方面克扣预算，那么要想达到同样的散热效果，你将选购更贵的风扇，更贵的散热器。反之，如果你的导热硅胶有很高的效率，那么你在选购风扇与散热器的时候，就可以留有余地。 左图没有导热硅胶，热量无法顺畅的散发出去。右图，涂抹有导热硅胶，热量可以很顺畅的发散出去。 当然除了导热系数以外，对于导热硅胶。我们还有着很多其他苛刻的要求。例如电导率、流体特性、稳定性。 电导率非常好理解，就是物质所具备的导电特性。金属具备很好的导电性，而木头、橡胶的导电性则极弱。作为电脑中的导热材料，我们应该尽可能选购那些电导率较弱的材料。

4、因为在处理器周围，也有很多其他的电子元件在工作。如果导热材料不慎流到其他地方，有可能造成设备的短路和损坏。由此，很多常见的导热产品都用硅胶作为导热的基础性材料。因为他们的电导率非常的弱。 现在有越来越多的导热硅胶中，会掺杂许多金属化合物成分，例如，传说中的北极银。为了得到强大的导热系数，它会在导热硅胶中参杂99.99%的纯银。但是虽然他们的导热系数有大幅增加，但是使用这些导热材料的时候，你需要格外的小心。 流体特性，流体就是可以流动的液体。作为导热硅胶来说，其组成的化合物由于热量和压力等原因会分散延展开来。小分子结构的导热硅胶，可以填补更加细小的缝隙和缺口。这样他们就会进一步增大处理器与散热器

5、的热传导面积。由此一般我们常见的导热硅胶，都是以液体或者粘稠液体的形态存在的。 在很长一段时间内，我们不会轻易的打开机箱，拆掉处理器上的散热器。因此，这就需要导热硅胶具备长期的稳定性与可靠性。能够保证在一个相当长的时期内，持续为处理器与散热器进行导热换热。不过为了达到出色的导热系数与流体特性，通常我们会在导热硅胶中看到水或者是其他液体。当这些液体随着时间的流逝而挥发、蒸发掉之后。那么导热硅胶就会固化，导热硅胶的分子之间也会形成空洞。这就有点像是风干了的鼻涕一样恶心。出现这样的情况，究其原因都是因为你使用了低质量的导热硅胶材料所致。要想避免这种情况的发生，你就要购买更高质量的导热产品。第3页：硅

6、胶垫 VS. 硅胶脂：硅胶垫篇章 硅胶垫 作为导热硅胶，有两种最为基本的类型。如果你经常够买的是零售的散包处理器，你可能并不太熟悉硅胶垫。这是一种小型热变相材料。当它受热之后，就会融化从固态变为液态。通常在室温条件下，它都呈现固态或者半固态，一旦将它装在处理器上，处理器工作温度升高。它就会变成粘稠的液态，在处理器顶盖处形成一个薄薄的热传导界面。 通常这种导热硅胶比较廉价，但是它最大的优势就在于整洁方便。它可以预先均匀的分布在散热器的集热面，在各种包装和运输的时候，硅胶都不容易脱落弄得到处都是。通常我们都会在Intel的原装散热器上见到这种硅胶垫，记住，它真的是非常廉价。 另外，硅胶垫也有一个弊

7、端，就是需要提供长时间的持续压力。如果没有足够的压力，那么即使融化了的硅胶也不容易在所有缝隙和空隙中填充。只有长期持续的强大压力，才能让硅胶垫在融化后更好的工作。不过好在Intel这样的处理器厂商，所附带的原装散热器的扣具设计的比较合理，压力比较充足。 最近随着处理器TDP功耗的不断增加，硅胶垫已经逐步走向淘汰的边沿。这是因为硅胶垫需要在一定温度条件下，才能达成流体形态。但是如果温度超过了某个临界点的时候，粘稠的硅胶就开始被分解开来。 这是普通Intel LGA775原装散热器的底部，我们可以看到有硅胶垫。第4页：硅胶脂篇章 硅胶脂 硅胶脂与硅胶垫不同，它是糊状的。同时会采用小袋、管子、瓶子、

8、或者是注射器来承载。一些低端的硅脂都是以硅为基础的油脂，通常他们都是白色的粘稠状的混合物。他们可以很好的填补处理器和散热器之间的细缝。而高端一些的硅脂是一种油或者凝胶，其中掺杂了许多悬浮颗粒。这些掺杂其中的悬浮颗粒通常具有极高的导热特性。粘稠的凝胶可以紧紧的链接处理器和散热器两个表面。通过扣具的压力，其中的硅脂自由流通。不过有些凝胶也会固化，当受热之后才会变得更加倾向流体。今后随着时间的推移，凝胶中的水分会不断蒸发，凝胶会将缝隙与空隙填充，让处理器与散热器变成一个整体。 不过无论是凝胶还是硅脂也有其自身的缺点。首先由于受到扣具的压力，处理器和散热器会贴的非常紧密，这容易让内部多余的硅脂流出。其

9、次硅脂内的水分蒸发之后，硅脂会硬化，变得容易碎裂和破裂。凝胶和硅脂的价格也很低廉。 而成本低廉的硅脂其密度并不均匀，这就导致热传导界面的导热系数并不相同。或者多余的硅脂液体泄漏，弄到主板上，造成其他元件的短路。一般而言更粘稠的硅脂可以预防这些不良后果。早期的硅胶正在被现代的凝胶和硅胶油所取代。 这注射器里面装的都是Arctic Alumina tube硅胶。 硅胶颗粒 对于普通的电脑用户而言，老老实实使用处理器的话，那么原装散热器上简单的硅胶垫足以应付散热的需求。但是如果你是一个对超频有着浓厚兴趣的发烧友，那么导热硅胶的选择就变得大有学问了。 中端发烧友一般使用的硅胶中，都会掺杂有陶瓷物质的微

10、粒粒子。例如三氧化二铝，氮化硼或氧化锌等。这些物质都具有极高的导热特性，同时具有非常迟钝的电导性，另外他们的制造成本也比较合理。 而近几年，在很多玩心跳的高端发烧友族群中，慢慢开始流行一种新的导热硅脂。在其中会掺杂一些更具有超高导热系数的贵重金属粒子。例如银和铜等。但是这些硅脂更具电导性，因此使用时要格外小心。如果他们泄漏到了不该出现的区域，那么只能你自己来承担损失。下面我们会更进一步的谈论一下主流导热硅胶的类型。第5页：主流导热硅胶类型 导热油脂：这是最为基本的导热材料，通常其导热系数都会小于1W/mK。 基本硅胶垫：这种硅胶垫导热系数可以达到1.5W/mK。严格的说，他们并不能称作是“垫”

11、，因为经过一段时间的受热和压力之后，他们就会附着在周围的金属上形成一个整体。 陶瓷导热化合物：例如Arctic Alumina氧化铝。这是一种基于陶瓷的复合材料里面掺杂了氧化铝和氮化硼。其导热系数大概在4W/mK左右。 铜导热化合物：例如FrozenCPU Copper。在凝胶中会掺杂一些铜粒子，铜的导热系数非常高，仅仅排在银的后面。因此这种导热硅胶能达到4.5W/mK的导热系数。 银导热化合物：例如Arctic Silver 5北极银。在凝胶中掺杂了许多银粒子与粒子的氧化锌，氮化硼和三氧化二铝等物质。银这种物质在所有金属中具有最高的导热率，因此这种化合物的导热系数能达到8W/mK。 液态金属

12、：如CoolLaboratory Liquid Metal。类似贡这样的金属，液态金属材料会在室温的条件下，达成液态。因此它更容易附着在处理器和散热器的表面。像流体一样可以随意延展。同时具有超高的导热性和导电性。液态金属是根据非常复杂的化学反应后得到的类金属复合材料。 更先进的导热胶脂 其实还有两类更为先进的导热材料。一种已经上市，另一种还在研发中。变相金属目前已经上市，它实为一块坚固的金属板。与硅胶垫类似，当它受到处理器的高温烘烤时，就会从固态变为液态。细小的颗粒可以填充到各种缝隙中。另外由于他是金属材质，所以导热系数也会比传统的硅胶垫高很多。 在未来，纳米技术也会帮助我们解决散热问题。现在

13、美国印第安纳州的普度大学已经开始制造一种基于碳纳米管的新型材料。它的导热系数甚至会超越银第6页：如何正确应用导热硅胶（上） 在你真正动手将导热硅胶涂抹在处理器上之前，你要需做好清洁工作。尤其越是高档的导热硅胶，越需要首先清洁处理器和散热器的表面。甚至有商家专门推出了这样的清洁套装产品，例如Arctic Silver ArctiClean和Akasa TIM cleaner清洁套装等。尤其是ArctiClean清洁套装，会附带有2瓶清洁剂，用来清洁您的处理器和散热器表面，同时还有附带无绒布。非常之贴心的设计。 无论是处理器还是散热器你都应该保持他们一尘不染。即使以前曾经涂抹过某些导热硅胶，但如果

14、时间久了，或者更换处理器，你仍然需要再弄一次新的。确保以前的旧导热硅胶全部都被清理干净，这样可以让新的导热硅胶更有效率的工作。 在涂抹导热硅胶的时候，一定不能贪多。经过长时间的实践，小编我告诉大家，只要少量的导热硅胶，就可以发挥极大的作用。米粒大小的导热硅胶足以保证处理器和散热器之间高效换热。如上图所示。 如果你使用的是液态金属导热材料，例如Coollaboratory Liquid Pro，那么你所使用的硅胶量将会更少。要尽量避免它们的溢出和泄漏，否则会对你的主板造成很严重的伤害。同时像是Coollaboratory Liquid Pro这样的导热材料还会对铝有腐蚀作用。因此建议你使用铜质的散热器。在你使用导热硅脂之前，必须仔细阅读说明书，或者上网查看它们的使用细节以及其他网友的评论。第7页：如何正确应用导热硅胶（中） 对于较旧或者是移动型处理器，如Athlon XP和Pentium III这样处理器核心暴露在外的，导热硅胶的用量则要