石墨烯复合导热硅脂助力材料界面散热

导热硅脂又称导热膏、散热膏，是一种膏状的导热界面材料。它是以有机硅酮为原材料，添加导热填料和助剂，通过混合、研磨、脱泡等工艺制成的有机硅脂复合物。导热硅脂具有良好的导热性能，能及时释放电子设备使用过程中产生的大量热量，通常被应用于电子通信、航空航天等设备仪器中需要散热、传热或绝缘的部位。

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随着电子产品向着微型化、密集化发展，电路板上元器件的集成度越来越高，散热需求也不断提升。普通情况下，一般采用散热器促进电子元器件热量的散发；但热源和散热器之间并不是完全紧密地接触，两者之间存在着极细微的间隙，易被空气填充；而空气的导热系数仅为0.023W/m·K，是热的不良导体，会严重阻碍热量传导，最终影响散热效果。市面上导热硅脂的售价从200元/公斤到5000元/公斤不等，可见好的导热硅脂目前的使用成本并不低廉，但因其具有优异的流动性、导热性、耐高温和耐老化等性质，可以用于填充这些空隙，以提高电子元件和散热器之间热量的传递效率，进而能最大程度地将热量迅速而均匀地传递给散热器，使散热效果达到最佳，开发实用性更强、性价比更高的导热硅脂终将得到市场和客户的认可。

未采用和采用导热界面材料的散热效果图

石墨烯具有超高的导热系数，导热系数可达5300W/m·K。优异的导热性能和力学性能使石墨烯在导热界面材料领域极具发展潜力。目前市面上的导热硅脂一般使用传统的无机非金属粉体和金属粉体作为填料，而这些粉体的导热系数只有几百甚至几十。由于三氧化二铝（Al2O3）在导热界面材料中如导热硅脂和导热垫片体系中的分散性很好，价格低廉，所以市面上大多数导热硅脂采用了Al2O3作为导热填料。但 Al2O3作为导热填料而制备出的导热硅脂导热系数普遍不高，实测一般不超过5.0W/m·K，严重制约了导热硅脂的应用前景。

基于这一现状，墨睿科技采用石墨烯和其它填料复配，利用石墨烯的高导热性和亲油性，将其良好地分散在导热硅脂中，通过填料间的协同作用，加入少量便可显著提高导热硅脂的导热、抗老化、抗静电等性能；更重要的是控制较低生产成本，具有较好的商业价值。该产品可广泛应用于电子芯片、大功率LED、网络设备、电源等导热散热面，起到热传递媒介的作用。

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应用在电子芯片领域 应用在LED等领域

应用在网络设备领域 应用在电源领域

下图为墨睿科技石墨烯导热硅脂系列产品中型号TG-S2-30的导热硅脂在电脑平台（技嘉B250M主板/i5-7500）CPU上的应用测试，当CPU负载从0升高至100%并保持稳定，整个过程中使用了墨睿科技石墨烯导热硅脂的CPU，其核心最高温度Tmax和平均温度Tavg较其它两个同类产品低3-4℃左右，可更好地将发热元件的热量导出，且散热效果稳定。这两个对比产品的市场售价区间均在1000元/公斤-1200元/公斤左右，而墨睿科技的TG-S2-30导热硅脂的综合成本节约了50%以上，具有更强的性价比及市场竞争力。

使用不同导热硅脂时的CPU温度对比

稳定工作状态下CPU温度曲线

该系列产品热阻低，按照导热系数测试标准ASTM D5470进行测试，显示导热系数最高可达5.0W/m·K；同时热稳定性优异，可经受长时间的高温和冷热冲击试验，在-40℃~200℃的工作温度范围内，可长期保持使用时的脂膏状态；在200℃、24h的条件下测试其油离度，挥发度不超过0.5%，最后还对产品进行经过30天的冷热循环（-40℃~85℃）后，发现导热硅脂未出现干固和粉化现象。产品的使用温度范围广，在高温工作环境下仍能保持良好的性能。

同时其电绝缘性良好，以ASTM D257标准测试的体积电阻率均超过了10¹²Ω·cm。全产品线符合RoHS标准要求，低挥发、低渗出，无毒环保。下表为墨睿科技石墨烯导热硅脂的各项性能指标。该产品还具有良好的施工性能，刮刀涂抹、滚涂或丝网印刷等施工方法均可适用，因其具有的散热效果好、电绝缘性能佳以及环保无害等特点将逐步被应用于电子电气产品中。

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墨睿科技石墨烯导热硅脂

石墨烯导热硅脂各项性能指标