導電性シリコンパッドと熱拡散グラファイトシート－トレンドを追わず、間違った選択をしてはいけない！－デソンチームのジェニファーがその真の「性質」を説明します

導電性シリコーンパッドと熱拡散グラファイトシート－トレンドに従わず間違った選択をしないでください－デソンチームのジェニファーがその本当の「性質」を説明します

こんにちは、工場のオーナー、調達担当者、およびR&Dエンジニアの方へ – 私はジェニファーで、デソンチームで熱界面材料の技術サポートを担当しています。日々、顧客のプロジェクトに追われており、私が最もよく聞かれる質問は：</p> "トーラルパッドとグラファイトシートの本当の違いは何ですか？どちらを使用すべきですか？" – 正直な話、ここに来て多くの話がありますが、ほとんどの話は物語の本質に触れることなく、仕様書を繰り返しているだけです。今日は、これらの2つの素材の「裏側と表側」を解き明かして、はっきりとしたイメージを持って帰ってもらうつもりです。

1. 性質が異なる：一つは「おもちゃのクレイ」のように、もう一つは「紙」のように
熱伝導性シリコンパッド（よく我々が呼ばれる導電性シリコンパッド）は、シリコンゴムベースとして、金属酸化物やその他の熱伝導性充填材と混合され、特殊なプロセスを通じて架橋されます。自然に柔らかく弾力性があり、さまざまな厚さに作ることができます。一方、熱拡散グラファイトシートは、高純度のグラファイト粉末高温下で薄いフィルムにカレンダー処理される。硬く脆く、弾力性はない。グラファイトコンポジットフィルムについては、取り付けを容易にするために表面に接着剤やフィルムの追加層が付いているだけのグラファイトシートであり、依然として「シート」であり、「パッド」ではない。

2. 完全に異なる熱伝達メカニズム：一つは「橋を架ける」、もう一つは「道を舗装する」
熱伝導パッドは ギャップを埋める – これらは、発熱部品（モスフェットやCPUなど）とヒートシンクの間に配置される必要があり、空気を押しのけることで、パッドを通じて直接熱が伝導するようになります。したがって、これは「ギャップを埋める役割」を持つもので、どこにギャップがあるかぎり、そこに設置されます。</p>
グラファイトシートは、 however、グラファイト結晶の平面内熱伝導率（最大1500 W/m·K）に依存しています。</p>ホットスポットからの熱を水平方向に素早く広げます、そしてそれを垂直に放熱構造に移します。これは「パンケーキフリッパー」であり、局所的な高温部分を大きな温かい領域に変えてから熱を遠ざけます。それゆえ、グラファイトシートは隙間を埋める必要がないのです－ただ平らな接触面が必要です。

3. 圧縮性とギャップフィル能力：一方は「プレッシャーをかけることができる」、もう一方は「触ることができない」
熱伝導パッドは、実際のギャップ厚にカスタマイズでき、 圧縮許容範囲20〜30％. 本体を設置すると、パッドはしっかり圧縮され、密着します – ご使用のPCBに公差があったり、ボルトトルクが変化しても、パッドは適応します。そのため、ICや電源モジュール、自動車電子機器など、ギャップがあるアプリケーションで非常に人気があります。
グラファイトシートは、一方で非常に薄い（通常0.05〜0.5 mm）で、ほぼ圧縮不可能 – 不規則なすき間を埋めることはできません。グラフィットシートを不規則なすき間に無理に押し込むと、接触が悪くなるか、繊細なシートが割れてしまいます。そのため、彼らはすき間が少なく平らな面でのみ動作します。</p>

4. 応用シナリオ：それぞれの用途に応じた馬

• 導電性シリコンパッド必要な場所を照らしてください より大きなギャップを埋める（約0.5〜3 mm）, 振動を吸収する、および 電気的なグランドを提供 – 自動車用BMSバッテリーマネジメント、産業用インバーター、通信基地局の電力増幅モジュールなどです。これらの場所では、グラファイトシートでは仕事ができません。

• ヒートスプレッド用グラファイトシート は のために最も適しています超薄型、高出力密度スマートフォン、タブレット、ウェアラブル機器、LEDバックライトなどのデバイス。内部のクリアランスは非常に小さく（ほぼゼロ）、クーリングソリューションは極めて軽量で薄型である必要があるため、優れた水平方向の熱拡散を備えたグラファイトシートが最適な選択です。

5. どうやって選ぶのか？ – これら3つのルールを覚えておけばよい

• ギャップがあり、圧力に耐えなければならない場合は、シリコンパッドを選択してください – それは満たし、クッションとなり、頑丈で信頼性があります。

• ギャップがなく、スリムさと軽さが必要な場合は、グラファイトシートを選択してください – しっかりと密着し、熱を素早く広げます。

• どちらも欲しい場合はどうしますか？デソンでは「グラファイトプラスシリコン」のハイブリッドソリューションも提供していますが、これらはより高価で、通常は極端なケースに限定されます。ほとんどの場合、実際に取り付けた際のギャップを正確に測り、それを私に送っていただければ、すぐに正しい方向を示すことができます。

最後に正直な言葉を：大きなブランドが使うものを盲目的に信じず、厚いパッドが常に良いとは思わないでください。熱伝導材を選ぶことは靴を選ぶことと似ています－ぴったり合うのはあなたの足だけです。Desonは両方の素材を製造しているため、私は偏見を持ちません－私はただあなたのアプリケーションにとって本当に最適なものをおすすめするだけです。心配な場合は、3D図面を私に送っていただければ、私たちのシミュレーションエンジニアが無料で熱分析を行います。コメントを残すか、プライベートメッセージを送ってください－すべてのメッセージに返信します。なぜなら、顧客が1回の試行錯誤のサイクルを回避するのを手伝うことは、追加の1キログラムの素材を売るよりもはるかに満足感があるからです。</p>

(この投稿は、デソンが長年にわたり実地テストを行ったものです。常にあなたの具体的な構造設計、安全要件、熱試験データと照合してください。)</p>