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UPS液冷系统热界面材料TIM技术.docx
资料介绍
UPS液冷系统热界面材料（TIM）技术
——从导热硅脂到液态金属的界面热阻优化
一、引言
热界面材料（Thermal Interface Material, TIM）填充在功率器件与冷板之间的微小间隙中，排除空气，建立高效的导热通道。TIM在液冷系统中的热阻约占整个热阻路径的10%-20%，是影响散热性能的关键因素之一。在SiC器件热流密度超过100W/cm²的背景下，TIM的性能优化至关重要。2025年，液态金属TIM在高端UPS液冷系统中的应用开始加速，将界面热阻从传统导热硅脂的0.1-0.2°C·cm²/W降低至0.01-0.05°C·cm²/W。本文将从TIM类型、性能参数、选型方法和工程应用四个方面进行系统阐述。
二、TIM类型
2.1 导热硅脂
导热硅脂是最常用的TIM，由硅油和导热填料（氧化铝、氮化硼等）组成：
1. 导热系数：3-10W/m·K
2. 界面热阻：0.1-0.2°C·cm²/W
3. 优点：成本低，施工方便
4. 缺点：长期高温下硅油挥发，导热性能下降
2.2 导热垫片
导热垫片是预成型的固态TIM，安装方便：
1. 导热系数：3-8W/m·K
2. 界面热阻：0.2-0.5°C·cm²/W
3. 优点：安装方便，无需固化
4. 缺点：界面热阻较大，适用于大间隙
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