Q:サーマルコンパウンドとは何ですか?
A:サーマルコンパウンド(サーマルゲル、サーマルグリース、サーマルペースト、ヒートペースト、ヒートシンクペースト、またはヒートシンクコンパウンドとも呼ばれる)は粘性流体物質で、もともとグリースに似た特性を持ち、コンポーネントの表面が不完全に平らで滑らかなために存在する微細なエアギャップを埋めることにより、熱界面の熱伝導率を向上させます。この化合物は、空気よりもはるかに高い熱伝導率を持っています。電子機器では、ヒートシンクを介してコンポーネントの熱放散を支援するためによく使用されます。
SHEENサーマルグリースを使用したヒートシンクと回路基板間の熱流の図
熱伝導率
比較のために、ヒートシンクに関連するさまざまな材料のおおよその熱伝導率(W / mK)は次のとおりです。
1.エアー0.034
2.水0.58
3.サーマルグリース約0.5〜10
4.無印のグリースは通常0.8。一部の銀およびグラファイトベースのグリースは、約9と主張しています
5.酸化アルミニウム(アルミニウムの表面層)35
6.スチール約40、タイプによって異なります
7.アルミニウム220
8.銅390
9.シルバー420
これらの数値は供給源によってわずかに異なり、材料の純度などによって異なります。他の単位が使用されることがあり、明らかに異なる数値が得られます。
これらはバルク熱伝導率です。特定のインターフェース(CPU、コンパウンドの薄層、ヒートシンクなど)の熱抵抗は、熱抵抗、つまり1Wの消費によって引き起こされる温度上昇(K/W単位、または同等の°C/W)によって与えられます。たとえば、指定された面積と厚さのサーマルパッドは、その熱抵抗によって評価されます。マイクロプロセッサ用のパッドの一般的な値は、厚さにもよりますが、高圧では減少する約0.2°C/W/平方インチです。
サーマルコンパウンドの目的
サーマルグリースは、主に電子機器やコンピュータ業界で使用され、集積回路やトランジスタなどの半導体部品からヒートシンクが熱を引き離すのを支援します。熱伝導性ペーストは、発熱部品の不完全に平坦で滑らかな表面がヒートシンクの同様の表面に押し付けられたときに発生するエアギャップを埋めることにより、ヒートシンクの効率を向上させます。空気は、例えばアルミニウム(一般的なヒートシンク材料)よりも熱伝導効率が約8000倍低くなります。表面の不完全性や完全な平坦性からの逸脱は、本質的に製造技術の限界から生じ、その大きさは、加工痕や鋳造の凹凸などの目に見える触覚的な欠陥から、肉眼では見えない超微細な欠陥までさまざまです。熱伝導率と「適合性」(つまり、材料の凹凸のある表面に適合する能力)は、サーマルグリースの重要な特性です。
