? 新能源電動汽車高導熱、阻燃、散熱凝膠絕緣硅膠片硅脂填料應用

文章出處：行業動態責任編輯：東莞東超新材料科技有限公司發表時間：2022-09-27

　　隨著電動汽車電子器件多功能化、集成化、高功率化趨勢，汽車控制器系統工作時產生的熱量越來越多。傳統能源的日益短缺，環保壓力日漸加重的大環境，電動汽車在日常生活中應用越來越廣泛。電動汽車在傳統汽車“三小電”(空調、轉向、制動)基礎上，延伸產生了“三大電”——電池、電機、電控。這些新部件也產生了很多新需求，衍生了新型粘接劑、導熱硅膠絕緣墊片填料、導熱凝膠填料、導熱硅脂填料、密封膠及導熱材料等材料的應用。尤其是導熱材料，其在新能源電動汽車熱管理設計中，發揮導熱、阻燃、絕緣、填充保護、防震減震等功能，避免汽車部件損壞。若不及時將熱量散發出去，將會對控制器性能與壽命造成影響，如何解決汽車控制器系統的散熱問題？散熱系統的結構合理性和導熱材料的選擇尤為重要。下面，跟著東超新材料小編一起了解下，導熱材料在電池熱管理系統中如何發揮作用。

汽車控制器內部的關鍵元件是IGBT，自身發熱量較大，而且其與電機、引擎等都在汽車前車倉內，空間密閉，熱量集中，需要采用專門設計的散熱結構將熱量帶走，再通過下部的金屬平板依靠熱傳導方式傳遞給散熱組件進行散熱。為了減少熱源和散熱設備的熱阻提高模組的傳熱效率，通常需在IGBT模組與冷片之間涂抹導熱硅脂或貼合導熱絕緣片，從而高效散熱。產生的熱量如果不及時散熱，內部的溫度將會持續升高，超過一定溫度時，電芯內部的隔膜會失效，造成短路，從而引發電芯著火燃燒等事故。采用導熱環氧結構膠或導熱聚氨酯結構膠粘合電芯與電池包，不僅可以實現多種材料的鏈接，還可以增大傳熱面積，幫助熱量傳導，保證電力驅動系統穩定、高效、安全工作。

我們通常使用導熱凝膠來實現彌補冷板的平整度，使模組和冷板接觸更充分。導熱凝膠的液態特性對于各種凹凸不平的界面，能夠貼合緊密，填充較大的縫隙和孔洞，有效降低界面整體熱阻，同時改善導熱效率和導熱均勻性；而且能輕易滲透入不規則元件間的縫隙，固化成高性能的彈性，具備優異的結構實用性和結構件表面貼服性，提高更高效的熱傳導，同時還滿足電氣絕緣、阻燃、耐高溫、耐沖擊、減少應力及穩定性等綜合要求。

在IGBT模組與冷片之間涂抹導熱硅脂，具有熱阻低，導熱性能好等特點，能夠填充發熱器件與電子器件之間的空隙，排出空氣達到高效散熱的目的。而貼合導熱絕緣片，其特點是表面柔軟，高導熱、低熱阻，良好電介質強度，擊穿電壓高，可以為IGBT模組提供散熱及絕緣保護。綜上，使用高性能導熱硅脂或導熱絕緣片，可實現高效散熱的目的。

導熱硅脂或導熱絕緣片等熱界面材料，通常是由導熱粉體與硅油等經過特殊工藝加工而成。要實現高性能，導熱粉體的選擇尤為關鍵。常用的導熱粉體有氧化鋁、氮化鋁、氧化鋅、氮化硼等無機粉體，然而這些粉體與硅油的相容性差，部分產品還存在易水解，難以高填充等問題，無法制備性能優異的高導熱界面材料。

電動汽車熱管理中，導熱凝膠、導熱硅脂、導熱墊片發揮極大的作用，為保證他們的高導熱率、耐沖擊、耐高溫、減少應力等性能，制備導熱凝膠、導熱墊片時選擇性能優異的導熱填充劑尤為關鍵。東超新材料在導熱填充劑表面改性有豐富的研發及應用方面積累豐富的經驗，高性能導熱劑作為高導熱材料的填料。產品采用特定功能團的表面處理劑對粉體進行接枝，極大提升粉體與樹脂間的親和性，避免兩者因不相容而出現加工難問題。同時采用獨創混粉技術，使粉體在樹脂中形成致密堆積，更易實現高填充高導熱、低粘度、易加工等目標，可滿足0.8-13W/m*k導熱凝膠、導熱硅膠絕緣片的制備要求。可為客戶提供定制化導熱散熱解決方案。更多關于產品詳情，可咨詢18145876528，將會有專人為您解答。

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