[发明专利]一种导热蓄热相变板及其制备方法

说明书

本发明涉及散热技术领域，提供一种导热蓄热相变板及其制备方法，导热蓄热相变板包括相变板壳体和相变复合材料，所述相变板壳体围出一封闭的容腔，所述相变复合材料填充于所述容腔中，所述相变板壳体是导热材质，所述相变复合材料包括以下重量份数的各原料组分：相变材料300‑600份，导热填料100‑250份，基体材料0‑80份，偶联剂0‑15份，热稳定剂0‑3份。本发明的导热蓄热相变板，其相变潜热高、导热系数大、耐久性能好、对电子元器件无毒无腐蚀、使之更易清理返修、界面相容性好，制造成本低且配方简易，使用方便。

技术领域

本发明属于散热技术领域，尤其涉及一种导热蓄热相变板及其制备方法。

背景技术

随着电子集成技术的快速发展，电子设备向小型化和轻薄化方向发展，系统的集成度越来越高。另一方面，电子设备中高功率元器件的应用，热功耗急剧增大，由此产生的热量没有充足的空间散发，从而直接影响产品的工作性能以及使用寿命，统计显示，约40％以上的电子产品可靠性(寿命)故障是由温升问题引起的。随着5G时代的来临，电子产品的散热任务变的尤为严峻，如何有效解决散热问题已成为电子技术进一步发展的瓶颈。

相变化材料，是一类兼顾了相变蓄热和高导热的材料。当温度达到其相变软化点时，相变材料由固体状态变软或者具备一定的流动性状态，在相变的过程中伴随一个较大能量的吸收和释放，这部分能量称为相变潜热，且该过程为一个等温或近似等温的过程。因此相变化材料应用于电子产品中的热功耗器件时，可以有效抵抗其瞬时的热冲击，即通过相变蓄热为电子元器件提供超温保护，降低其温升超标的概率。相变导热材料的另一重要特点就是具备导热功能，在相变材料的配方中，通过添加导热填料，可大大提高其导热系数，从而有效将热功耗器件产生的热量快速传导出去。

相变材料的相变潜热大，导热系数高，具有良好的传热和流动性，但在应用端仍存在一些不足：

(1)相变材料的耐久性问题，即在相变循环过程中物理、化学性质容易发生退化，从而影响其蓄热和导热性能。市场上常见的一些导热相变材料在中长期的使用过程中容易出现干化开裂的情况；

(2)相变材料对电子元器件的污染问题，由于相变后的材料具有一定的流淌性，易从基体中泄露，浸入器件缝隙，对器件造成污染；

(3)使用相变材料后的电子元器件返修相对困难，相变材料充分填充浸润器件的表面和缝隙，在返修的过程中难以清除，且容易损坏电子元件，大大增加了返修的成本；

(4)相变材料与电子元器件的界面相容性问题，相变材料配方中涉及多种组分的材料，其与器件膨胀系数的差异容易造成内应力的产生，同时各种组分的材料还存在与器件表面发生化学反应的风险，极大影响电子元器件的性能。

发明内容

基于此，本发明实施例提供一种导热蓄热相变板，其相变潜热高、导热系数大、耐久性能好、对电子元器件无毒无腐蚀、使之更易清理返修、界面相容性好，制造成本低且配方简易，使用方便。

第一方面，本发明实施例提供一种导热蓄热相变板，包括相变板壳体和相变复合材料，所述相变板壳体围出一封闭的容腔，所述相变复合材料填充于所述容腔中，所述相变板壳体是导热材质，所述相变复合材料包括以下重量份数的各原料组分：

进一步地，所述的导热蓄热相变板，还包括至少一个胶粘层，所述胶粘层设置于所述相变板壳体的外表面上。胶粘层的设置可以使导热蓄热相变板方便安装使用，可直接贴附于电子产品中的热功耗器件上，利用导热蓄热相变板的导热和蓄热功能，可以有效抵抗瞬时的热冲击，为电子元器件提供超温保护，降低其温升超标的概率；在返修时，直接将导热蓄热相变板取走即可，无需考虑传统相变材料在返修的过程中难以清除的问题，大大降低了返修成本。

作为一种优选实施方式，所述相变板壳体的一个表面上设置有胶粘层，所述相变板壳体的另一个表面上设置有辐射散热层。