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導(dǎo)熱塑料散熱器是輻射與對(duì)流散熱的正確選擇嗎?

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公　司：東莞市兆科電子材料科技有限公司

發(fā)布時(shí)間：2023年10月27日

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詳細(xì)說明

導(dǎo)熱塑料為兆科電子材料科技自主開發(fā)之產(chǎn)品,是一款導(dǎo)熱工程塑料因應(yīng)普通外觀，其兼具優(yōu)異的熱傳導(dǎo)效能并減輕了一般鋁制件50% 的重量。因此導(dǎo)熱塑料散熱器也引起了人們的注意，按理導(dǎo)熱性能好的材料通常都是導(dǎo)電性能好的材料，反過來導(dǎo)電性能差的塑料，其導(dǎo)熱性能一定也差。所以顯然金屬要比塑料的導(dǎo)熱性好。那么，是不是導(dǎo)熱塑料就一定不能用來做散熱器呢？
并不如此，國(guó)際上研發(fā)出了很多種導(dǎo)熱塑料，其材料大多以導(dǎo)熱工程塑料和通用塑料為基材，如PP、ABS、PC、pps等等。然后在塑料中填充某些金屬氧化物粉末、碳、纖維或陶瓷粉末而成。例如將聚苯硫醚(PPS)與碳纖維相混合就可以制成一種導(dǎo)電形的導(dǎo)熱塑料。其典型的熱傳導(dǎo)率范圍為1-20W/m-K左右。這一數(shù)值大約是傳統(tǒng)塑料的5-100倍，一般塑料的熱傳導(dǎo)率只有0.2W/m-K。不過如果為了高導(dǎo)熱率而添加過多的金屬粉末，就會(huì)變成具有導(dǎo)電性。
為什么導(dǎo)熱塑料還可以做成散熱器呢？它的散熱性能和傳統(tǒng)的鋁散熱器媲美嗎？完全可以，甚至更好！我們知道，任何散熱器，除了要能快速地把熱量從發(fā)熱源傳導(dǎo)出到散熱器的表面，還是要靠對(duì)流和輻射把熱量散到空氣中。導(dǎo)熱系數(shù)高，只解決了傳熱快的問題，而散熱則主要由散熱面積、形狀、自然對(duì)流和熱輻射的能力決定，這些幾乎和材料的導(dǎo)熱性無關(guān)。所以只要有一定的熱傳導(dǎo)能力，導(dǎo)熱塑料散熱器照樣可以成為良好的散熱器！
一般來說，如果熱量從熱源到導(dǎo)熱塑料散熱器表面的距離小于5mm，那么只要導(dǎo)熱系數(shù)大于5時(shí)，其散熱就是由對(duì)流引導(dǎo)的了，這時(shí)候傳導(dǎo)散熱就已經(jīng)不起什么作用了。
如果兩個(gè)形狀完全相同的散熱器，一個(gè)是鋁做的，一個(gè)是導(dǎo)熱塑料做的，如果鋁做的散熱器沒有經(jīng)過發(fā)黑處理，其散熱力還比不上黑色導(dǎo)熱塑料做成的散熱器！因?yàn)槎叩膶?duì)流散熱是一樣的，而輻射散熱則以導(dǎo)熱塑料的更好！所以導(dǎo)熱塑料散熱器是輻射與對(duì)流散熱的正確選擇。

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