石墨散热片与纳米散热片的传热特性对比试验研究.pdfVIP

2014年第 10期 节 能 (总第385期) ENERGY C0NSERVAT10N 一 23 一 石墨散热片与纳米散热片的传热特性对比试验研究 王利军。史万涛，任向南 (常州大学石油工程学院，江苏常州213016) 摘要：散热片是电子元件采用的有效散热方式，散热片的散热效果对电子元件的性能和寿命有很大影 响。通过以铝片为基材，对表面涂有石墨和纳米材料的散热片进行理论散热量计算和表面温度测试， 比较2种新型涂料散热片的散热效果。结果表明：纳米散热片的散热效果明显优于石墨散热片的散 热效果。 关键词：石墨；纳米；散热片；传热；特性 中图分类号：TB383．1 文献标识码：A 文章编号 ：1004—7948(2014)10—0023—04 doi：1039694．issn．1004—7948．2014．10．006 件的同时改进消费类 电子产品的性能。 引言 之所 以能够设计成石墨散热片，还利用了石墨 随着科技的不断创新与发展，人们的生活水平 的可塑性，可以把石墨材料做成一块像贴纸的薄 不断提高，各类 电子产品也飞速发展。各类新产 片，让它贴附在手机内部的电路板上面。既可以阻 品，新功能相继出现。随着功能的增多，电子产品 隔原件之间的接触，也可以起到一定的抗震作用。 的耗功也随之增加，PC机 的芯片CPU的温度也随 1．1．2工作原理 运算速度的成倍增加而大幅上升_1J。 以手机为例来介绍石墨散热片的工作原理。 众所周知，电子元件的工作温度直接决定其使 手机的发热源之一就是CPU和Flash芯片，因此在 用寿命和稳定性，要让PC各部件的工作温度保持 这些芯片的封装层上面，贴有一张 “7”字型的石墨 在合理的范围内，强化散热问题不容回避。 散热片，散热片的另一面在机身内会贴附在 中间的 散热片是 目前最为有效的散热方式，随着市场 金属板上面。而另外一块较大的石墨散热片则贴 对于散热片的大量需求，各类散热片相继出现。散 在手机 中间的金属板另一面，它对应连接的是屏幕 热片的效果差异也成为各大厂商关注的问题 。下 的后部。因此，当手机没有拆开的时候，可以看到 面就两款新型材料散热片的散热效果做分析 比 屏幕 的后面以及 CPU／Flash的热量都会通过 中间 较 。 的金属层相互传递，最终使得热量能够均匀分布， 1石墨散热片和纳米散热片的工作原理 并且通过空气的流动进行散热。所以，可以说手机 的一部分热量会通过 LCD进行辅助散热，另外，手 1．1石墨散热片 机后盖也是另一个散热面。 1．1．1简介 石墨散热片的工作原理如图1所示。 石墨是元素碳的一种同素异形体。目前所知 石墨散热