随着电子信息技术的发展，电子元件向着小型化、微型化、高算力发展，功率密度越来越高、发热量越来越大，散热和冷却的需求变得越来越重要。
以5G基站为例，5G单站功耗大约是4G单站的3-4倍，且由于5G设备的集成化更高，设备体积远小于4G设备，因此5G设备单位体积内散发的热量要远高于4G设备，最多可达近10倍。当芯片温度升高时，静态功耗将呈指数上升，故引入优秀的散热技术，将芯片的工作温度控制在合理的范围内，能大幅减少5G基站的功耗。
浸没式液冷技术作为一项重要的热管理技术，在近年来得到了大幅推广，为实现节能减排做出了巨大的贡献，同时也对导热界面材料的性能提出了新的要求和挑战。其中最重要的一点是需要导热界面材料在具有较高的导热性能的前提下与冷却液有良好的兼容性，同时还需要确保其对电子设备的安全性。
导热垫片是导热界面材料中的一种，能够填充发热器件和散热片或金属底座之间的空气间隙，它的柔性、弹性特征使其能够用于覆盖非常不平整的表面。导热垫片能够使热量从分离器件或整个PCB传导到金属外壳或扩散板上，从而提高发热电子组件的效率和使用寿命，在不同领域的电子设备中得到广泛应用。
导热垫片的作用
按填料性质，导热垫片主要分为导电和绝缘两种。
导电的导热垫片具有极高的导热性能，其填料主要以碳纤维和石墨为主，导热方式是以电子的运动实现导热，导热效率高，可实现20 Ｗ/(ｍ·Ｋ)以上的超高导热系数；
绝缘导热垫片则是以Al(2)O(3)、AlN、MgO、BN等陶瓷粉体作为主要填料，以声子导热的方式实现热量的传递，导热效率低，垫片的导热效果低于导电的导热垫片。
但导电的导热垫片应用到液冷环境中会使设备处于潜在的风险当中，即如果其具有导电性能的填料（碳纤维、石墨）从垫片中剥离，剥离的填料可以随冷却液的运动到液冷机柜中的任何位置，可能会导致电子设备发生短路进而损坏。因此绝缘具有良好导热性能的垫片成为了液冷设备中导热界面材料的首选解决方案。
当前市场上绝缘的高导热导热垫片的导热系数多以6-8Ｗ/(ｍ·Ｋ)为主，也有部分10 Ｗ/(ｍ·Ｋ)及以上的导热垫片在售，但这些产品中又大多存在虚标产品性能的问题，仅有少量以国外企业为主的导热垫片制造企业真正具备生产10 Ｗ/(ｍ·Ｋ)导热垫片的能力。此外，由于液冷的特殊应用环境，导致部分材质的导热垫片无法与冷却液兼容，出现机械性能下降、甚至破损的现象。所以可选择的、真正适合液冷环境使用、并具有较高导热性能的导热垫片并不多，且大多价格较高。
导热垫片示意图 图源网络
基于此现状，云酷智能依托在液冷领域的经验积累及技术优势，组建导热材料专项研究团队，在行业内没有相关研究可借鉴的条件下，经过近一年的实验和研究，在液冷导热材料上取得重大技术突破，实现了10 Ｗ/(ｍ·Ｋ)液冷导热垫片的制备，迈向全球领先。
导热垫片通常都具有以下特点：
· 有良好的弹性和恢复性，能适应压力变化和温度波动；
· 有适当的柔软性，能与接触面很好地贴合；
· 不污染工艺介质；
· 有足够的韧性而不因压力和紧固力造成破环；
· 低温时不硬化，收缩量小；
· 加工性能好，安装、压紧方便；
· 不粘结密封面、拆卸容易。
云酷自研导热垫片除满足上述需求外，还具有成本可控、使用寿命长等特点，同时该垫片与冷却液具有良好的兼容性，长期使用性能稳定，导热系数可达10 Ｗ/(ｍ·Ｋ)，可满足多种设备、尤其是高功率设备在液冷环境中的散热需求，进一步降低设备散热能耗，提高设备的效率和使用寿命。
该导热垫片的成功制备再次印证了云酷智能的技术能力与创新能力，也充分说明了云酷智能在浸没式液冷行业的领先地位。未来，云酷智能将继续加大在技术研发方面的投入，从源头上把好产品质量关，为数据中心、5G通信基站等高能耗场景提供可靠、高效的液冷产品及解决方案。
热门专题
