เจลซิลิโคนนําความร้อนและจาระบีซิลิโคนนําความร้อนเป็นทั้งวัสดุเชื่อมต่อความร้อน (TIM)
เจลระบายความร้อนเป็นวัสดุเชื่อมต่อความร้อนแบบใหม่ที่เกิดขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อย่างไรก็ตาม จาระบีระบายความร้อนเป็นทหารผ่านศึกของตระกูลวัสดุอินเตอร์เฟซนําความร้อน
วัสดุอินเตอร์เฟซความร้อนทั้งสองอยู่ในรูปแบบวางลูกค้าจํานวนมากมักไม่ชัดเจนเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างเจลระบายความร้อนและจาระบีระบายความร้อน บางคนถึงกับยอมรับว่าเจลซิลิโคนนําความร้อนเป็นจาระบีซิลิโคนนําความร้อนซึ่งเป็นเพียงชื่ออื่น ด้วยเหตุนี้ฉันจะพูดถึงความแตกต่างระหว่างเจลระบายความร้อนและจาระบีระบายความร้อนกับทุกคนในวันนี้
เจลระบายความร้อนคืออะไร?เจลนําความร้อนเป็นวัสดุนําความร้อนที่มีความหนืดสูงมาก ซึ่งทําโดยการผสมผงนําความร้อนหลายชนิดและซิลิกาเจลนําความร้อนหลังจากผ่านการบ่มอย่างสมบูรณ์ กระบวนการผลิตทั้งหมดเสร็จสิ้นในสภาวะสุญญากาศดังนั้นจึงไม่มีอากาศในวัสดุเจลนําความร้อน บรรจุภัณฑ์เจลระบายความร้อนส่วนใหญ่อยู่ในกระบอกฉีดยา
ซีรีย์เจลนําความร้อนมีหนึ่งส่วนและสองส่วนดังภาพด้านล่าง ซึ่งใช้สําหรับการนําความร้อนและการกระจายความร้อนเพื่อช่วยให้ชิปของแล็ปท็อปกระจายความร้อน เช่น CPU หรือ GPU เป็นต้น
เราได้พูดคุยเกี่ยวกับเจลระบายความร้อนในรายละเอียดก่อนหน้านี้ ไปตรวจสอบ
ทําความเข้าใจกับเจลระบายความร้อน

จาระบีระบายความร้อนคืออะไร?จาระบีระบายความร้อนเป็นวัสดุชนิดหนึ่งที่ใช้เติมช่องว่างระหว่าง CPU และฮีตซิงก์ วัสดุนี้เรียกอีกอย่างว่าแผ่นระบายความร้อน, สารประกอบความร้อน, เหนียวระบายความร้อน, สีโป๊วระบายความร้อน, สารประกอบระบายความร้อนและแผ่นระบายความร้อน GPU เป็นต้น หน้าที่ของมันคือการถ่ายเทความร้อนจาก CPU ไปยังฮีตซิงก์รักษาอุณหภูมิ CPU ให้อยู่ในระดับการทํางานที่มั่นคงป้องกันไม่ให้ CPU เสียหายเนื่องจากการกระจายความร้อนไม่ดีและยืดอายุการใช้งาน
ในการประยุกต์ใช้การกระจายความร้อนและการนําความร้อนแม้แต่พื้นผิวเรียบสองพื้นผิวที่มีพื้นผิวเรียบมากก็จะมีช่องว่างเมื่อสัมผัสกัน อากาศในช่องว่างเหล่านี้เป็นตัวนําความร้อนที่ไม่ดีและจะขัดขวางการนําความร้อนไปยังฮีตซิงก์ จาระบีระบายความร้อนเป็นวัสดุที่สามารถเติมช่องว่างเหล่านี้และทําให้การนําความร้อนราบรื่นและรวดเร็วยิ่งขึ้น
จาระบีซิลิโคนมีหลายประเภทในท้องตลาด และพารามิเตอร์และคุณสมบัติทางกายภาพที่แตกต่างกันจะเป็นตัวกําหนดการใช้งานที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น บางรุ่นเหมาะสําหรับการนําความร้อนของ CPU บางตัวเหมาะสําหรับการนําความร้อนของหน่วยความจํา และบางรุ่นเหมาะสําหรับการนําความร้อนด้วยพลังงาน
สีโป๊วนําความร้อนเป็นวัสดุซิลิโคนฉนวนการนําความร้อนสูงชนิดหนึ่งซึ่งแทบไม่เคยแข็งตัวและสามารถรักษาสถานะของจาระบีได้เมื่อใช้เป็นเวลานานที่อุณหภูมิ -40 °C ถึง + 200 °C ไม่เพียงแต่มีฉนวนไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม แต่ยังมีการนําความร้อนที่ดีเยี่ยม และในขณะเดียวกันก็มีการแยกน้ํามันต่ํา (สู่ศูนย์) ทนต่ออุณหภูมิสูงและต่ํา กันน้ํา ทนต่อโอโซน และทนต่อสภาพดินฟ้าอากาศ
การวางฮีทซิงค์สามารถนําไปใช้กันอย่างแพร่หลายกับพื้นผิวสัมผัสระหว่างองค์ประกอบความร้อน (ท่อจ่ายไฟไทริสเตอร์กองความร้อนไฟฟ้า ฯลฯ ) และสิ่งอํานวยความสะดวกในการกระจายความร้อน (ฮีตซิงก์, ฮีตซิงก์, เปลือก ฯลฯ ) ในผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์และอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ บทบาทของตัวกลางการถ่ายเทความร้อนและประสิทธิภาพของการป้องกันความชื้น กันฝุ่น ป้องกันการกัดกร่อน และกันกระแทก
เหมาะสําหรับการเคลือบพื้นผิวหรือการปลูกโดยรวมของอุปกรณ์ไมโครเวฟต่างๆ เช่น การสื่อสารด้วยไมโครเวฟ อุปกรณ์ส่งไมโครเวฟ แหล่งจ่ายไฟพิเศษของไมโครเวฟ และอุปกรณ์จ่ายไฟที่เสถียร วัสดุซิลิกอนประเภทนี้ให้การนําความร้อนที่ดีเยี่ยมสําหรับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่สร้างความร้อน เช่น: ทรานซิสเตอร์, ชุดประกอบ CPU, เทอร์มิสเตอร์, เซ็นเซอร์อุณหภูมิ, ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์, ตู้เย็นยานยนต์, โมดูลพลังงาน, หัวเครื่องพิมพ์ ฯลฯ
ความแตกต่างระหว่างจาระบีระบายความร้อนและเจลระบายความร้อนเจลระบายความร้อนมีข้อได้เปรียบเหนือจาระบีระบายความร้อน:
เจลนําความร้อนไม่ทําให้น้ํามันซิลิโคนตกตะกอน และสามารถลอกเจลออกและนํากลับมาใช้ใหม่ได้ เมื่อเจลนําความร้อนเชื่อมต่อกับฮีตซิงก์และชิป ต้องใช้แรงดันใช้งานเพียงเล็กน้อย โดยทั่วไปน้อยกว่า 10psi ความแข็งต่ํา โค้งงอง่าย และมีโซนอุณหภูมิในการทํางานกว้าง
จาระบีนําไฟฟ้าทําจากซิลิโคนอินทรีย์เป็นวัตถุดิบหลักเพิ่มวัสดุที่ทนความร้อนและการนําความร้อนได้ดีเยี่ยมเพื่อสร้างสารประกอบคล้ายจาระบีซิลิโคนนําความร้อน
เจลระบายความร้อน: เป็นสารนําความร้อนระดับไฮเอนด์
จาระบีระบายความร้อนมีการนําความร้อนสูงการนําความร้อนที่ดีเยี่ยมฉนวนไฟฟ้าที่ดี (สําหรับจาระบีซิลิโคนที่เป็นฉนวนและนําความร้อนเท่านั้น)
เจลระบายความร้อน: ผ่านปฏิกิริยาการควบแน่นของความชื้นในอากาศโมเลกุลต่ําจะถูกปล่อยออกมาเพื่อทําให้เกิดการเชื่อมขวางและการบ่มจากนั้นวัลคาไนซ์เป็นอีลาสโตเมอร์ที่มีประสิทธิภาพสูง มีความต้านทานต่อความเย็นและความร้อนสลับกันได้ดีเยี่ยมความต้านทานริ้วรอยและคุณสมบัติของฉนวนไฟฟ้า และทนต่อความชื้นได้ดีเยี่ยมทนต่อแรงกระแทกทนต่อโคโรนาทนต่อการรั่วไหลและทนต่อสารเคมี
แผ่นระบายความร้อนใช้สําหรับการเติมช่องว่างและการถ่ายเทความร้อนระหว่างทรานซิสเตอร์กําลังสูง, ท่อสวิตช์, วงจรรวมและชิปและฮีตซิงก์อื่น ๆ เช่นเครื่องขยายเสียง, ทรานซิสเตอร์, หลอดอิเล็กทรอนิกส์, ซีพียู ฯลฯ
สารประกอบความร้อนมีการนําความร้อนที่ดีเยี่ยมทนต่ออุณหภูมิสูงต่อต้านริ้วรอยกันน้ําฉนวนกันความร้อนและคุณสมบัติอื่น ๆ ไม่ละลายในน้ํา ไม่ถูกออกซิไดซ์ง่าย และมีคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม จึงสามารถป้องกันวงจรในขณะที่นําความร้อนและปรับปรุงเสถียรภาพของวงจร จาระบีระบายความร้อนเป็นวัสดุนําความร้อนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้า
เจลความร้อนใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านชิป LED, อุปกรณ์สื่อสาร, ซีพียูโทรศัพท์มือถือ, โมดูลหน่วยความจํา, IGBT และโมดูลพลังงานอื่น ๆ และเซมิคอนดักเตอร์กําลัง
วิธีการก่อสร้างที่แตกต่างกัน
- วิธีการก่อสร้างที่แตกต่างกัน
วิธีการก่อสร้างเจลระบายความร้อนดีกว่าจาระบีระบายความร้อน
จาระบีระบายความร้อนแตกต่างจากเจลระบายความร้อนในแง่ของสูตรหรือกระบวนการผลิตของจาระบีระบายความร้อนเอง วิธีการบรรจุรวมถึงจาระบีระบายความร้อนก็เป็นกระป๋องที่เรียบง่ายเช่นกัน
วิธีการก่อสร้างจาระบีความร้อนแบบเดิมคือการพิมพ์สกรีน และลูกค้าบางรายเพียงแค่ทาและขูดอย่างสม่ําเสมอ แต่วิธีการก่อสร้างที่เรียบง่ายดังกล่าวจะต้องดําเนินการด้วยตนเองด้วย
การสร้างเจลระบายความร้อนสามารถทําได้โดยตรงโดยเครื่องจ่ายอัตโนมัติ ซึ่งจะยุติประวัติที่วัสดุเชื่อมต่อความร้อนไม่สามารถเป็นแบบอัตโนมัติได้
ด้วยวิธีนี้เจลนําความร้อนจะสัมผัสกับผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ได้ดีในระหว่างการประกอบแสดงความต้านทานความร้อนแบบสัมผัสต่ําและลักษณะฉนวนไฟฟ้าที่ดี
พูดง่ายๆ ก็คือ เจลระบายความร้อนสามารถสร้างได้ด้วยกระบวนการจ่ายอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ในขณะที่จาระบีระบายความร้อนสามารถสร้างได้ด้วยตนเองเท่านั้น
- ชีวิตการทํางานที่แตกต่างกัน
อายุการใช้งานของเจลระบายความร้อนยาวนานกว่าจาระบีระบายความร้อน
เจลระบายความร้อนไม่แห้งเป็นเวลานานและสามารถบีบอัดได้อย่างไม่มีกําหนด สามารถรับประกันอายุการใช้งานได้นานกว่า 10 ปี ผู้ผลิตบางรายเรียกเจลความร้อนว่าแผ่นซิลิกาความร้อนเหลว
แต่อายุการใช้งานของจาระบีซิลิโคนนําความร้อน (สีโป๊วนําความร้อน) นั้นสั้นกว่าวัสดุเชื่อมต่อความร้อนทั้งหมด หลังจากใช้งานไปครึ่งปีจาระบีซิลิโคนนําความร้อนจะเริ่มแห้งอย่างช้าๆและสามารถเปลี่ยนเป็นผงได้อย่างสมบูรณ์ภายใน 2 ปี มันจะกลายเป็นฝุ่นเมื่อคุณบีบมัน และจาระบีซิลิโคนนําความร้อนก็สูญเสียการนําความร้อนเช่นกัน มันเป็นจุดสิ้นสุดของอายุการใช้งานของจาระบีระบายความร้อน นี่เป็นกรณีที่จาระบีซิลิโคนนําความร้อนมักถูกบ่นและยังเป็นคอขวดร้ายแรงในการพัฒนาจาระบีซิลิโคนนําความร้อน
เจลระบายความร้อนและจาระบีระบายความร้อนมีความแตกต่างมากมาย เช่น ความต้านทานความร้อน ความหนา และอื่นๆ ดังนั้นหลักฐานประเภทนี้แสดงให้เห็นว่าเจลระบายความร้อนไม่ใช่จาระบีระบายความร้อนและทั้งสองอย่างมีการใช้งานในตัวเอง ลูกค้าสามารถเลือกใช้เจลระบายความร้อนหรือจาระบีระบายความร้อนหรือวัสดุนําความร้อนอื่นๆ ได้ตามลักษณะของผลิตภัณฑ์และข้อกําหนดด้านโครงสร้าง