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FAQ: 熱導率與導熱係數

導熱率的重要性:

散熱裝置的導熱能力及散熱能力與電子產品的產品的壽命與效能息息相關。熱導率(Thermal Conductivity)高的導熱材料或導熱介面材料直接傳導熱能的能力較高。熱導率有多種不同稱謂,常見的有熱傳導率、傳熱性、傳熱度、導熱性、導熱度、導熱係數、熱傳導度、熱傳係數及熱傳導係數

導熱介面材料的關鍵參數 – 導熱係數:

導熱係數 (Heat Transfer Coefficient) 又稱傳熱係數 (k) 的單位為 W/m.K,熱導率公式為 k = (Q/t) *L/(A*T),其中 k 為 熱導率、Q 為 熱量、 t 為 時間、L 為 長度、A 為 面積、T 為 溫度差;用來衡量單位時間能傳導的熱能。

設計導熱介面材料的關鍵參數是導熱係數,選擇性能最好的(高K值)產品並不一定是必須的,硬度、厚度、散熱面積同時也是重要的設計考量因素。當其他參數都平等時,導熱係數越高代表越有效的導熱管理。

導熱介面材料的 k 值區間:

低 k: 1 – 3 W/m-k
中 k: 4 -6 W/m-k
高 k: 6 – 12 W/m-k

不同物質在室溫下的導熱係數參考表:

材質
熱導率 W/m.K
材質
熱導率 W/m.K
鑽石
2300
水 (l)
0.613
429
人體皮膚
0.37
401
木頭
0.17
317
0.152
237
軟橡膠
0.13
80.2
玻璃纖維
0.043
8.54
空氣
0.026
玻璃
1.4
硬質聚氨基甲酸酯
Foamed Rigid Urethane
0.026
磚塊
0.72

Reference: 高柏科技研發團隊