高雄LED導熱介面材料廠市場未來的發展前景樂觀:傳統的設計觀念認為,LED燈具要散熱好就必須採用高導熱率的金屬散熱器,但這個概念實際上並不完全正確。研究表明,物體散熱主要受到材料的熱傳導能力、輻射能力及空氣和散熱器介面的自然對流三個主要因素影響。金屬由於導熱係數大,自然而然成為散熱材料的重要考慮,塑膠由於其導熱係數小,所以長時間以來未被看好。 不過,隨著複合材料技術的發展,有機複合材料的導熱性能通過改性獲得大幅的提升,並且較金屬材料有著更優良熱輻射能力,綜合的散熱效果也逐步能夠與金屬材料媲美,並體現出更好的經濟適用性。在導熱係數小於5時,屬於熱傳導受限的情況,這種情況下導熱係數很小的變化都會造溫度差很大的變化。常規的塑膠導熱係數都在1以下,所以如果用於散熱系統將導致結溫的迅速上升,必然會降低LED燈具的使用壽命。然而,在導熱係數大於5時,甚至達到10以上時,散熱則轉變為由對流主導、屬對流受限情況,尤其是當散熱材料厚度在5mm及以下的情況下,導熱係數對溫度差的影響趨近於0,材料的導熱係數對晶片結溫的影響大幅減小。
此外,導熱絕緣塑膠散熱器的功能除了要能快速地把熱量從發熱源傳導出到散熱器的表面,最後還是要靠對流和輻射把熱量轉移到空氣中。雖然金屬本身的導熱能力比塑膠好,但是燈具外殼散熱器的主要目的是把熱量散發到空氣中。導熱係數高,只解決了熱傳導的問題,而散熱則主要由散熱面積、散熱介面形狀、自然對流和熱輻射的能力決定,這些幾乎和材料的導熱無關。所以有機塑膠只要具備了一定大小的熱傳導能力,加上較好的熱輻射能力,同樣可以成為良好的散熱解決方案,也就是說,如果熱量從熱源到塑膠散熱器表面的距離小於5mm,那麼只要散熱器材料的導熱係數大於5時,有機塑膠在散熱能力方面較金屬材料的差別也就不再那麼顯著,使得實現金屬替代成為可能。 |