关于散热模组导热解决方案

一、散热模组导热核心挑战

1. 界面热阻高：空气隙导致热量堆积，占整体热阻60%以上；
2. 材料老化失效：冷热循环与振动引发分层、干裂；
3. 复杂结构适配：曲面、多孔散热器需材料高贴合性与渗透性。

二、贝格斯导热材料解决方案

        1. 材料选型：匹配散热模组需求

• 导热垫片系列：
  • TGP 3000：3.0W/mK，低压缩应力（<100psi），适配精密CPU散热；
  • TGP 5000：5.0W/mK，碳纤维增强，抗撕裂，用于显卡GPU；
  • HC3000系列：超薄0.25mm，填充散热鳍片间隙。
• 液态材料系列：
  • 导热凝胶（TLF 6000）：自流平特性，渗透多孔表面，热阻低至0.1℃·cm²/W；
  • 相变材料（HF600P）：45℃相变，贴合度达99%，用于高功率LED模组。

型号对比表：

2. 结构设计：优化热传导路径

• 多层界面填充（以显卡散热为例）：
   
  GPU芯片 → 贝格斯TGP 5000 → 铜底均热板 → 热管 → 铝鳍片 + 风扇
• 边缘溢胶控制：预切割垫片尺寸外扩0.5mm，防止边缘热泄露；
• 混合散热方案：导热凝胶（TLF6000）填充热管与鳍片间隙，热阻降低30%。

3. 安装工艺：精准施工保障性能

• 固态垫片安装：
  • 清洁表面：使用IPA擦拭散热面，粗糙度Ra≤1.6μm；
  • 压力控制：施加10~15psi压力，压缩率20%~30%；
  • 真空贴合：消除气泡（残留气泡率<1%）。
• 液态材料施工：
  • 点胶路径优化：采用“井字”或螺旋涂覆，覆盖率达95%以上；
  • 固化条件：导热凝胶25℃/24小时或80℃/30分钟加速固化。

4. 测试验证与数据支撑

• 服务器CPU散热实测（Intel Xeon Platinum 8380）：
  • 使用TGP 3000：界面热阻0.18℃·cm²/W，CPU满载温度由92℃降至68℃；
  • 传统硅脂对比：温差波动±5℃，TGP 3000仅±1.5℃。
• 老化测试：
  • 1000次冷热循环（-40℃~125℃），TGP3000导热率衰减<3%；
  • 振动测试（20G，200小时），TGP 3000无开裂或剥离。

三、典型应用案例：新能源汽车LED大灯散热模组

• 痛点：LED芯片功率密度高（＞15W/cm²），传统硅脂易干裂导致光衰；
• 方案：
  • 材料：HF300P相变材料（厚度0.12mm）；
  • 结构：LED基板 → HF300P→ 铝制散热鳍片 + 风扇；
• 成果：
  • 结温从120℃稳定至85℃，光效提升20%；
  • 通过IP6K9K防尘防水认证，寿命超10万小时。

四、常见问题与解决指南