中国粉体网讯 近日,深圳鸿富诚新材料股份有限公司(简称鸿富诚)成功申请了一项新型热界面材料专利,其卓越的导热性能有望为行业带来革命性突破。
技术背景
在材料表面处理技术领域,尤其是在金属材料和液态金属应用领域,液态金属均匀附着于固体金属表面是一项关键技术。这种技术不仅能显著提升金属材料的导热性能,还在电子设备和散热系统中发挥着至关重要的作用。然而,确保液态金属在固体金属表面均匀附着面临诸多技术挑战,尤其是在高温高压环境下,如何防止液态金属的流动和泄露成为了重要问题。
现有技术主要采用刷涂方法将液态金属涂覆在固体金属表面。尽管这种方法操作简单,但难以保证液态金属的均匀附着,常导致涂层厚度不均和表面氧化层比例过高,从而影响导热效果。此外,在高温高压条件下,液态金属的流动和泄露风险增加,给安全性带来隐患。
因此,现有技术存在以下主要问题:一是液态金属的附着均一性差,厚度不均且公差较大,直接影响界面的导热性能;二是液态金属表面的氧化层比例过高,降低了导热效率;三是在极端环境下,液态金属易发生流动和泄露,增加了安全风险。
专利内容
针对现有技术的不足,该专利包括提供一种热界面材料及其制备方法、电子设备,以提高液态金属附着的均一性,减小厚度公差,减少液态金属表面的氧化层占比,从而提升导热效果。
第一方面,本申请实施例提供了一种热界面材料,包括固态金属层和与固态金属层的表面紧密接触的液态金属层;其中,液态金属层包括相互混合的部分氧化的液态金属材料和未氧化的液态金属材料;部分氧化的液态金属材料在液态金属层中的体积分数为0.1-10%。
其中,部分氧化的液态金属材料在接触固态金属表面时形成了一种良好的机械结合,这种结合不仅增强了材料之间的接触面积,还有效减少了界面处的气泡和缺陷,从而提高了导热性能;未氧化的液态金属具有较低的热阻,因此在该热界面材料中,未氧化的液态金属材料(未氧化层)的存在显著提升了整体导热能力,该材料的结构使得热量能够在液态金属层内迅速传播。
第二方面,本申请实施例提供了一种上述的热界面材料的制备方法,包括:对固态金属层进行表面处理;将部分氧化的液态金属材料涂覆于经过表面处理后的固态金属层的表面,形成氧化金属材料层;在氧化金属材料层的表面涂覆未氧化的液态金属材料,得到液态金属层。
第三方面,本申请实施例提供了一种电子设备,包括设备本体和上述任意的热界面材料,设备本体的表面与液态金属层接触。
使用该专利制备方法制备的热界面材料
热界面材料在高温下的垂流泄露情况图
关于鸿富诚
鸿富诚公司成立于2003年,设立于深圳。在重庆、浙江、武汉设立全资子公司,现有员工400多人。是一家专注于EMI屏蔽材料、热界面材料、碳基材料、吸波材料等创新材料的研发、制造与销售一体化的国家高新技术企业。
公司服务的核心客户行业包括消费终端、ICT信息通信系统、新型能源、智能汽车等。
参考来源:
金融界,国家知识产权局,鸿富诚官网
(中国粉体网编辑整理/轻言)
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