실리콘 열전도 겔이 무엇인가요?

최근 몇 년간 전자 기술의 급속한 발전으로 전자 장치의 피처 사이즈는 마이크론 크기에서 나노미터 크기로 극적으로 축소되었으며, 집적도는 매년 40%에서 50%의 높은 비율로 증가하고 있습니다. 현재 시장에서 전자 산업에 사용되는 일반적인 열 계면 재료는 열전도 실리콘 겔 등이 있습니다. 열전도 실리콘 겔이란 무엇인가요?

열전도 실리콘 젤은 실리콘 젤과 열전도성 필러가 결합되어 형성된 열전도성 소재의 젤 상태입니다. 높은 열전도율과 낮은 압축 변형 응력을 가지며 취급이 용이하여 애플리케이션 적용을 위한 지속적인 자동화 생산이 가능합니다. 열전도 실리콘 그리스의 낮은 성능 신뢰성 문제를 해결할 수 있으며, 열전도 패드의 역할을 수행하면서도 일부 성능 측면에서는 열전도 패드보다 우수한 성능을 발휘합니다.

다음은 전자 산업에서 열전도 실리콘 겔의 적용에 관한 7가지 측면입니다:

• 발열 방지가 필요한 이유는 무엇인가요?
• 열전도 실리콘 겔의 구성 성분은 무엇인가요?
• 열전도 실리콘 겔의 특징은 무엇인가요?
• 실리콘 겔의 오일 투과성은 어떻게 되나요?
• 실리콘 겔의 접착력은 어느 정도인가요?
• 열전도 실리콘 겔을 어떻게 도포하나요?
• 실리콘 겔의 성능을 어떻게 향상시킬 수 있나요?

1. 발열 방지가 필요한 이유는 무엇인가요?

전자 장치 작동 시 발생하는 전력 손실은 주로 열에너지로 변환되어 전자 장비의 온도 상승과 열 응력을 증가시켜 전자 장치의 신뢰성과 수명에 심각한 영향을 미칩니다. 따라서 이러한 잔류 열에너지를 가능한 한 빨리 방산하기 위해 방열판이 필요합니다. 이러한 방열 과정에서 열 계면 재료는 결정적인 역할을 합니다. 열전도 재료는 주로 전자 장치가 방열판과 접촉할 때 발생하는 미세 간극과 불균일한 표면 홀을 채워 열전달의 열저항을 감소시키는 데 사용됩니다.

5G 시대의 도래로 고주파 고속 특성이 강조되고 5G 기술이 성숙함에 따라 스마트 웨어, 무인자동차, VR/AR 등 다양한 종류의 무선 모바일 단말기가 활발히 개발되고 있으며, 하드웨어 부품 및 구성 요소의 업그레이드가 진행되면서 전력 소비량이 크게 증가하고 발생 열량도 현저히 늘어나고 있습니다. 5G 무선 모바일 단말기의 안테나 수도 4G 무선 모바일 단말기보다 5~10배 증가했습니다. 5G 무선 모바일 단말기는 또한 5G 신호를 차단하지 않는 세라믹 및 유리 쉘과 같은 신소재를 사용하지만, 이러한 소재의 방열 성능은 금속보다 약하므로 더 나은 열전도성을 가진 소재가 필요합니다. 동시에 5G 통신 기지국의 구축에는 급속 방열을 위한 많은 양의 열 인터페이스 재료가 필요합니다. 따라서 한편으로는 전자 기술의 최신 발전이 열 인터페이스 재료의 새로운 응용 분야를 개척하여 다양한 전자 제품에서 열 인터히이스 재료의 역할이 점점 더 중요해지고 있으며, 전자 방열 공정의 중요한 소재가 되었고, 앞으로의 사용이 계속 급증할 것입니다. 다른 한편으로는 전자 제품의 지속적인 업그레이드로 인해 해당 산업 체인의 열 인터페이스 재료에 새로운 성능 요구 사항과 기술적 과제가 제기되고 있습니다.

2. 열전도 실리콘 겔의 구성 성분은 무엇인가요?

실리카 젤은 액체와 고체가 함께 존재하는 고체-액체 공존 재료입니다 “고체-액체 공존 재료” 특수 실리카 고무는 폴리머 화합물로 구성된 네트워크 구조를 가지며 독특한 특성을 가지고 있습니다. 경화 전에는 일반적으로 A, B 2성분으로 나뉘며, 백금 금속 화합물로 촉매화되고, 열전도성 실리카 레진 매트릭스는 비닐 또는 프로필렌 기반이고, 가교제 분자는 실리카 수소 그룹 반응을 합니다. 전체 반응은 첨가 반응으로 경화되어 부산물을 생성하지 않으므로 수축이 없습니다. 열전도성 실리카 고무는 고분자량을 가진 직선형 폴리실록산입니다(일반적으로 148,000 g/mol 이상).

XJY-705 테트라메틸사이클로테트라실록산 TMCTS 실리카 수소 결합을 포함하는 반응성 유기 실리카로, 불포화 올레핀과 첨가 반응을 할 수 있으며, 상온 경화 실리카 고무 합성에 사용될 수 있습니다.

XJY-8206N 메틸 비닐 MQ 실리콘 수지 + 비닐 폴리디메틸실록산 메틸과 비닐 그룹을 포함하는 무색 투명 레진으로, 비닐 MQ 실리카 레진과 비닐 실리카 오일로 구성되어 있으며, 낮은 열 저항을 가진 LSR 액체 첨가 몰딩 실리카 고무에 사용될 수 있습니다.

XJY-711 Hydrogen Terminated Methylhydrogensiloxane Dimethylsiloxane Copolymer 무색 투명 액체이며, 우수한 열전도성을 가진 실리카 고무의 가교제로 사용될 수 있습니다.

3. 열전도 실리콘 겔의 특징은 무엇인가요?

R는 일반적으로 메틸이지만, 특정 특성을 개선하거나 향상시키기 위해 에틸, 비닐, 페닐, 트리플루오로알데히드 그룹과 같은 다른 그룹을 도입할 수 있습니다. R′ 히드록실 또는 알킬이며, n은 연결 수를 나타냅니다. 폴리실록산 분자의 주요 사슬은 Si-O-Si 결합으로 구성되어 있으며, 주요 특성은 다음과 같습니다.

(1) 물리적 및 화학적 특성이 안정적이며 기본적으로 온도에 독립적입니다. 50 ~ 250 ℃, 범위 내에서 사용할 수 있으며, 전기 절연 특성 및 고온/저온 저항성(-50 ~ 250 ℃)이 뛰어납니다.

(2) 프라이머나 표면 처리제 없이도 대부분의 일반 전자 장치나 다른 물질 표면에 물리적으로 달라붙을 수 있으며, 경화 과정 중에 부산물이나 수축이 없습니다.

(3) 시스템이 무색 투명하므로 캐스팅 재료로 사용할 때 포팅 구성 요소의 내부 구조를 쉽게 관찰할 수 있습니다. 반경화 상태로 경화한 후 많은 접착제가 좋은 접착력과 밀폐 성능을 가지며, 우수한 온열 교환 저항성을 가집니다.

(4) 조작 시간이 길고, 2성분 혼합 후 빠르게 겔화되지 않습니다. 가열로 경화를 촉진할 수 있으며, 경화 시간은 경화 온도를 조절하여 유연하게 제어할 수 있습니다. 좋은 자기 레벨링을 가지고 있어 회로의 마이크로 구성 요소 간의 세부 포인트로 쉽게 흐를 수 있습니다.

(5) 다른 응용 시나리오에 따라 겔의 경도, 유동성, 경화 시간 등을 유연하게 조정할 수 있으며, 난연제 및 전기 또는 열전도성을 가진 실리카 젤을 준비하기 위해 추가할 수 있습니다.

(6) 좋은 자기 복원 능력을 가지며, 외부에 의해 갈라져도 자동으로 치유될 수 있으며, 동시에 방수, 방습, 방청 역할을 합니다.

4. 실리콘 겔의 오일 투과성은 어떻게 되나요?

실리카 젤 경화 시 고체-액체 공존 상태가 되면 교차 밀도가 낮아 열전도성 실리카 젤 생산 시 오일 유출 문제가 발생하기 쉽습니다. 이로 인해 전자 장치가 오염되고 장기 작업 신뢰성이 저하될 수 있습니다. 열전도성의 비율을 개선的同时, 오일 유출 생성을 방지해야 합니다. 열전도성 실리카 젤의 교차 밀도가 클수록 오일 유출량이 적습니다. 이는 열전도성 실리카 젤 시스템의 교차 밀도가 커질수록更多的 실리카 거대 분자가 서로 반응하여 완전한 네트워크 구조 시스템으로 가교되고 이동성이 감소하며, 가교되지 않은 레진이 기본적으로 존재하지 않기 때문입니다. 존재하더라도 단위 부피에 완전한 네트워크 구조 시스템이 형성되어 조밀한 가교점을 만들고, 가교되지 않은 레진의 이동과 네트워크 구조가 더 큰 마찰 계수를產生하여 흐름을 방해함으로써 오일 유출량을 줄입니다.

5. 실리콘 겔의 접착력은 어느 정도인가요?

일부 응용 분야,예를 들어 배터리 모듈의 PET 필름과 알루미늄 합금 사이에서는 열전도성 실리카 젤의 접착력에 certain 요구 사항이 있습니다. 열전도성 실리카 젤의 접착 성능은 젤의 점도와 본체 강도와 주로 관련이 있습니다. 젤의 점도는 결합 인터페이스에서의 접착 강도를 결정하고, 본체 강도는 젤 자체가 파괴될 때 필요한 힘에 의해 결정됩니다. 이는 일반적으로 젤의 응집력이라고 합니다. 접착력의 크기는 생성된 콜로이드에 따라 달라집니다 더 작은 물체의 응집력과 계면의 접착력에 의해, 콜로이드의 접착력이 콜로이드 자체의 응집력에 미치지 못할 경우, 계면 손상이 발생하고 접착력의 크기는 주로 콜로이드의 점성에 의존합니다. 반면 콜로이드의 접착력이 콜로이드 자체의 응집력을 초과할 경우, 응집 손상이 발생하고 접착력의 크기는 주로 물체의 응집력에 의존합니다.

6. 열전도 실리콘 겔을 어떻게 도포하나요?

(1) 항공전자 장비

기존 설계에서 사용하는 열전도성 개스킷으로 인한 국부적 과다 응력으로 인해 발생하는 항공전자 스위치의 저온 데이터 패킷 손실 고장 유형입니다. 열전도성 실리콘 그리스, 열전도성 접착제, 열전도성 스페이서와 같은 전통적인 유전체 재료와 비교했을 때, 열전도성 실리콘 젤은 새로운 종류의 열 인터페이스 재료로 높고 낮은 온도 성능 테스트, 충돌 안전 테스트, 연속 진동 테스트 등 여러 대상 테스트에서 더 나은 시험 결과를 얻었으며, 항공전자 제품 생산에 적용될 수 있습니다.

(2) 5G 전자 장비

새로운 열전도성 실리콘 젤 재료의 사용은 열 에너지의 전도 효과를 향상시키고 열 에너지의 전도를 실현할 수 있습니다. 전통적인 열전도성 재료와 비교했을 때, 전자 부품에 새로운 열전도성 실리콘 젤 재료를 사용하면 신호 전파 효율을 효과적으로 향상시키고 새로운 열전도성 실리콘 젤 재료의 고품질 적용을 촉진할 수 있습니다.

(3) 파워 배터리

대부분의 동력 배터리는 높은 에너지 밀도와 긴 서비스 수명의 장점이 있지만 주요 안전 위험도 존재하는 리튬 이온 배터리를 사용합니다. 전기 자동차의 정상 주행 중 리튬 배터리가 겪을 수 있는 영향에는 연속 진동, 큰 온도 변화, 빗물 잠김 등이 포함됩니다. 배터리 고장 및 교통 사고(예: 충돌, 강에 빠짐)의 경우, 배터리가 겪을 수 있는 영향에는 국부 단락, 과부하, 강한 기계적 충격, 물이나 기타 액체에 잠김, 화재 등이 포함됩니다. 따라서 복잡한 심지어 예상치 못한 환경에서도 리튬 배터리가 견딜 수 있는 영향은 다른 배터리만큼 심각하지 않지만, 더 심각할 수도 있습니다. 따라서 복잡하거나 심지어 예상치 못한 환경에서 리튬 이온 배터리의 안전한 작동을 유지하고 전기 차량 탑승자의 안전을 보호하는 것이 모든 관계자들이 추구하는 목표입니다. 전력 배터리 셀을 열전도성 및 난연성 실리카 젤로 캡슐화하면 전력 배터리 팩의 안전 성능을 크게 향상시킬 수 있으며, 열전도성 실리카 젤은 방수 밀폐, 난연 밀폐, 방열 및 충격 흡수 및 고정 역할을 할 수 있습니다.

7. 실리콘 겔의 성능을 어떻게 향상시킬 수 있나요?

고주파, 고속 5G 시대의 도래, 전자 장비의 통합, 네트워크 장비 및 안테나 수의 증가와 함께 장비의 전력 소비는 지속적으로 증가하고 열 발생도 빠르게 상승합니다. 우수한 열 특성을 가진 새로운 열전도성 실리카 재료는 전략적 신흥 분야에서 필수 불가결한 재료가 될 것이며 다양한 분야에서 광범위하게 사용될 것입니다. 제품의 경쟁력을 어떻게 향상시킬 수 있을까요?

XJY 실리콘 는 선도적인 실리콘 MQ 수지 그리고 VMQ 실리콘 제조업체(중국), 실리콘 산업에서 30년 이상의 연구 개발(R&D) 및 제조 경험과 15개 이상의 관련 특허 및 기술 지원을 보유한 곳입니다. 저희 실리콘 원료 제품 의 요구를 충족시킬 수 있습니다. 전자 분야 및 다양한 제공을 지원하다맞춤형 솔루션.