安徽PCB散热基板金属基板散热

碳纳米管具有极高的轴向热导率，因而在大功率电子器件散热材料中被寄予厚望。然而，其小尺寸特性严重制约了其实际应用，碳纳米管之间及其与复合材料基体之间的接触电阻、接触热阻均较大，从而使现有碳纳米管复合材料热导率均与人们的期望相距甚远。中科院苏州纳米所先进材料部以自行宏量制备的碳纳米管粉体为基础，通过对其进行不同基团的功能化并与商用导热硅脂复合，详细考察了功能化对碳纳米管在硅脂中的分散及其与硅脂界面浸润性的影响，发现表面荷负电的羧基化碳纳米管能够实现在硅脂中的高浓度分散并形成导热良好的三维网络，大幅降低导热硅脂的传热阻抗。在此基础上，以设计碳纳米管的三维导热网络结构为目的，通过控制碳纳米管的长度、管径等因素，制备出了具有理想三维网络结构的柔性碳纳米管纸，其传热阻抗可低于导热硅脂和商用散热石墨片，且具备固态自支撑特性，在作为导热界面材料时能够在不污染器件表面的条件下实现高效传热。碳纳米涂层作为一种散热材料，可以将碳纳米管与多种其他材料结合，形成高效的散热效果。安徽PCB散热基板金属基板散热

石墨烯是一种超轻、超薄、大比表面积的准二维材料，面密度约0.77mg/m2，单层石墨烯的厚度约0.34nm，石墨烯的韧性极好，弹性模量为1.0tpa，微观强度可达30gpa，是传统钢材的100多倍，理论比表面积为2630m2/g，而且具有非常高的导电、导热性能，如电阻率为2×10-6ω.cm，电子迁移率可达2×105cm2/v.s，在室温下水平热导率约为5×103w/m.k。同时，石墨烯具有高的热稳定性、化学稳定性以及优异的抗渗透性和抗磨性能。因此，石墨烯在力学、电子学、光学、热学以及新能源等各领域中都拥有了很好的应用前景，尤其在散热材料的合成应用方面吸引了人们的关注。浙江CNT散热基板锂离子电池碳纳米基板是一种基于碳纳米材料制成的基板，具有独特的物理和化学性质，多应用于多个领域。

金属-陶瓷复合散热基板：材质特性：这种复合基板结合了金属的高导热性和陶瓷的高绝缘性、耐高温等优点，通过特定的工艺将金属层与陶瓷层紧密结合在一起，例如采用扩散焊接、热压烧结等方法，使二者之间形成良好的热传导界面，协同发挥作用。结构与散热机制：一般金属层位于底部，负责快速收集和传导热量，陶瓷层则在中间或上方，起到绝缘和辅助散热的作用，同时保护上方的电子元件免受高温影响。热量从电子元件传递至陶瓷层，再经陶瓷层传导至金属层，由金属层将热量散发出去，有效解决了既有散热需求又有绝缘要求的难题。应用场景：在新能源汽车的电机控制器、工业自动化控制设备中的大功率变频器等既需要高效散热又要保证电气安全的电子系统中应用较多，满足复杂工况下的散热和电气性能双重要求。

PCB是电子设备的关键部件，包括电阻、芯片、三极管等，其中芯片发热功率很高，常见CPU为70～300W，是主要发热源。因PCB高集成化，其发热功率不断提升。过高温度对电子设备性能、可靠性、寿命等严重不利。元器件温度相关失效包括机械失效与电气失效。机械失效是温度变化时，结合的各种材料热胀冷缩程度不同，造成材料变形、屈服、断裂等。电气失效是温度变化导致元器件性能改变，如晶体管、芯片电阻等，进而造成热逸溃、电过载;同时温度过高导致电子大量迁移和原子振动加速，造成离子迁移不受控和电子轰击原子现象，引发离子污染和电迁移。这将严重影响元器件的安全、稳定、寿命等。元器件散热分为芯片级、封装级、系统级，芯片级和封装级散热从优化材料和制造工艺入手，降低热阻，而系统级散热是使用合适的散热结构和冷却技术设计符合需求的散热系统，保证元器件能安全长效工作。碳纳米散热基板的主要材料是碳纳米管，这是一种由碳原子构成的管状结构，具有极高的导热性和机械强度。

材质特性：铜的导热系数非常高，可达380-400W/m・K左右，是一种极为出色的导热材料。此外，铜还具有良好的机械强度和耐腐蚀性，能够承受一定的外力冲击以及恶劣的工作环境。结构与散热机制：铜基散热基板同样有多种结构形式，如平板式铜基板，将电子元件产生的热量迅速收集并在铜基板内快速传导，由于其高导热性，热量能快速扩散至整个基板；还有采用铜柱、热管等与铜基板相结合的复合结构，进一步提升散热效率，热管内的工质在受热蒸发后将热量传递到散热端，再通过冷凝回流，形成高效的热量转移循环。应用场景：常用于对散热要求极高的电子设备，像高功率的服务器芯片、高性能图形处理器（GPU）等，凭借其杰出的导热性能，确保这些发热量大的元件能及时散热，维持稳定工作状态。碳纳米基板在生物医学领域具有重要的应用潜力，如生物成像和药物传递等。浙江CNT散热基板锂离子电池

碳纳米基板的产业化和规模化生产也是未来的重要发展方向。安徽PCB散热基板金属基板散热

碳纳米管等填料在聚合物中的分散程度是影响所制备的聚合物复合材料性能的关键，聚合物的机械性能、热稳定性以及导热导电效率等性能均受到填料分散程度的严重影响。然而，由于碳纳米管的尺寸效应和高的纵横比，其在聚合物基体中的团聚在所难免。改善CNTs分散程度的方法包括表面活性剂分散、超声波处理和表面官能化等方法。大量研究表明，在CNT含量较低的情况下，分散程度对复合材料导热性的影响效果明显，更好的分散可以提高CNT及复合材料的导热性，因为分散程度高可以保证在低填料浓度下形成网络结构。在复合材料中CNT含量较高的情况下，粒子间的平均距离是影响复合材料导热性的关键因素，因为CNT含量较高时，会形成越来越多的CNT / CNT界面，其热阻远低于CNT /聚合物复合材料的热阻。安徽PCB散热基板金属基板散热