隨著電子設備、小型化家電以及新能源技術的快速發展，導熱材料的應用場景日益廣泛。從消費電子到新能源汽車，從LED照明到5G通信設備，導熱材料已成為關鍵組件，用于提升散熱效率、延長產品壽命并保障設備的穩定性。

為什么需要導熱材料?

1.鋰電池高溫易引發熱失控，光伏逆變器IGBT過熱會降壽，電機電控散熱不足導致效率下降…

2.核心作用：快速導出熱量，均衡溫度分布保障設備安全與性能。

三大主流材料對比

導熱硅膠：工業產品的“退燒貼”

應用場景

光伏逆變器：貼在IGBT模塊與散熱器之間導熱同時隔離高壓。

動力電池：電芯間填充，均衡溫度并緩沖震動。

導熱硅膠服役可靠性評價

導熱硅膠在實際服役過程中，常需直面高低溫驟變、濕熱侵蝕與持續機械應力等多重極端環境的考驗，導致導熱硅膠可能出現硬化、脆化、失重、滲油、可壓縮性降低、導熱性能下降、絕緣性能惡化等可靠性問題，對應用性能、服役壽命和安全造成不利影響（圖1）。

圖1：導熱硅膠出現可靠性問題的主要表現

因此建立科學完備的可靠性評價體系，提前預判其在復雜工況下的性能衰減規律，成為保障新能源與電子設備長期穩定運行的關鍵前提。

導熱硅膠墊的適用溫度一般定義為-40~85℃，為了驗證長時間使用后，導熱硅膠墊的導熱性能是否改變，現通過高溫老化試驗、高低溫老化試驗、濕熱老化試驗來模擬長時間使用后導熱效果是否發生變化。 

根據導熱系數K和熱阻R的關系式：

R=t／K+Rcontact

導熱系數越大導熱效果越好，熱阻越小導熱效果越好，所以導熱系數或熱阻都可以表征導熱效果。

(1)高低溫老化試驗后，導熱率與熱阻隨時間變化情況

樣品尺寸：直徑30mmx2.0 mm，測試條件見表1，測試結果見表2。

表1 高低溫老化試驗測試條件

表2 高低溫老化試驗后的測試結果

可以看出：導熱系數呈下降趨勢，減小了0.018 W／(m·K)，變化率為1.16％。

(2)濕熱老化試驗后，導熱率與熱阻隨時間變化情況 

選用直徑30mmx2.0mm試樣，在85℃&85％RH的高溫高濕條件下經過500h老化后，測試結果見表3。

表3 濕熱老化試驗后的測試結果

可以看出：導 熱系數呈下降趨勢，減小了0.026 W／(m·K)，變化率為 1.68％。

(3)高溫老化試驗后，導熱率與熱阻隨時間變化情況 

選用直徑30mmx2.0mm的試樣。在150℃高溫箱中經過500h老化后，測試結果見4。

表4 高溫老化試驗后的測試結果

可以看出：導熱系數呈下降趨勢， 減小了0.006 W／(m·K)，變化率為0.39％。

綜上所述，用高溫老化、濕熱老化以及高低溫老化來模擬長時間使用后導熱硅膠墊的性能變化情況，從測試結果發現： 

高低溫老化、濕熱老化、高溫老化試驗后導熱系數分別減少 0.018、0.026、0.006 W／(m·K)，變化率為1.16％、1.68％、 0.39％，說明導熱硅膠墊在長時間使用過程中導熱系數基本不變。