中國粉體網訊 日本瑞翁公司（Zeon）2016年11月10日宣布，開發(fā)出了利用單層碳納米管（SGCNT）高導熱性的熱界面片材，并以要求高散熱性的服務器及個人電腦等的CPU、SiC（碳化硅）類功率模塊等為對象，作為可使散熱措施得到大幅提高的“散熱”片材開始樣品供貨。
SGCNT是單層片材卷成圓筒狀的碳納米材料，單層片材是碳原子排列成正六邊形網格的結構。SGCNT的導熱率出色，是銅的大約10倍。瑞翁將微量的SGCNT（直徑為0.3～0.4nm、長度為數100μm）和石墨類顆粒分散到氟類橡膠中，在橡膠內形成碳納米材料的微細網格，成功實現了熱界面片材在厚度方向上的導熱率，以及可確保橡膠柔軟性的硬度。
具體而言，將熱界面片材在厚度方向上的導熱率大幅提高到了38W/m·K，并使表示橡膠硬度的Asker硬度降低到了59。而在此前，熱界面片材在厚度方向上的導熱率只有2W/m·K，硬度高達到88。如果Asker硬度高，在CPU與散熱模塊之間夾著熱界面片材時，由于緊貼性差，就會在局部形成熱阻高的部分，造成導熱不良。
此次的開發(fā)品由于Asker度低，因此可同時緊貼于CPU和散模塊的表面，充分確保導熱性。具體措施是將CPU和散熱模塊用螺絲來固定。據介紹，原來采用的方法是涂覆油脂類熱界面材料，對CPU與散熱模塊等實施熱結合，但“存在油脂很難涂，出現不均勻部分及液滴等問題”。
日本瑞翁表示，此次開發(fā)的散熱片材已面向服務器及功率電子部件用途分別向某公司供應了樣品，目前正朝著實際采用的方向展開商談。當前的目標是，1年內使此次開發(fā)的熱界面片材出貨6萬m2左右。為此，日本瑞翁計劃今年12月15日在其子公司瑞翁化成的茨城工廠內構筑這種散熱片材的中試工廠，從2017年4月30日開始進入穩(wěn)定生產。順便一提，SGCNT由日本瑞翁的德山工廠生產。
此次開發(fā)的散熱片材不僅可推進電子及電氣部件等走向小型化及高性能化，同時還有望獲得衍生效應，比如憑借“量產效應”使目前每公斤高達百萬日元的高昂SGCNT材料成本降低，促進添加SGCNT的高性能橡膠等實現低價格，以及使油壓類等機構實現高性能等等。SGCNT將由此走向工業(yè)材料化，可以說這才是此次開發(fā)的最大成果。
