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导热硅脂测试

原创版权 关键字:导热硅脂测试,第三方检测机构,中析研究所 相关: 发布时间: 2025-06-30 15:21:57

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因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外).

检测项目

热性能检测:

  • 热导率:测量值范围0.5-10W/m·K(参照ASTM D5470)
  • 热阻抗:界面热阻≤0.1cm²·K/W(参照ISO 22007)
  • 比热容:室温下测定≥1.0J/g·K(参照GB/T 10297)
物理性能检测:
  • 粘度:剪切速率10s⁻¹时值500-5000mPa·s(参照ISO 3219)
  • 密度:测定值1.0-3.0g/cm³(参照ASTM D792)
  • 针入度:硬度评估值≥25(参照GB/T 4509)
化学性能检测:
  • 挥发分:高温失重≤3.0%(参照ASTM D2593)
  • 酸值:中和值≤1.0mgKOH/g(参照ISO 661)
  • 硅油含量:游离硅油比例≤15%(参照GB/T 12008)
电气性能检测:
  • 绝缘强度:击穿电压≥15kV/mm(参照IEC 60243)
  • 体积电阻率:值≥1×10¹²Ω·cm(参照ASTM D257)
  • 表面电阻:测定值≥1×10¹¹Ω(参照GB/T 1410)
机械性能检测:
  • 抗剪强度:界面粘接力≥0.5MPa(参照ISO 4587)
  • 压缩变形:永久变形率≤10%(参照ASTM D575)
  • 剥离强度:粘附力值≥1.0N/cm(参照GB/T 2792)
环境耐久性检测:
  • 高温老化:150°C存储1000h后性能变化≤10%(参照IEC 60068)
  • 湿热循环:85°C/85%RH测试后无开裂(参照JESD22)
  • 冷热冲击:-40°C至125°C循环无失效(参照MIL-STD-883)
热稳定性检测:
  • 热失重分析:TGA曲线分解温度≥200°C(参照ISO 11358)
  • 氧化诱导期:OIT值≥20min(参照ASTM D3895)
  • 热膨胀系数:CTE值≤100ppm/K(参照ISO 11359)
流变学性能检测:
  • 触变性指数:恢复率≥80%(参照DIN 53019)
  • 屈服应力:临界值≥50Pa(参照ISO 3219)
  • 流变曲线:非牛顿行为分析(参照ASTM D2196)
兼容性检测:
  • 材料腐蚀性:对铜/铝基板无腐蚀(参照MIL-STD-889)
  • 界面迁移:接触金属离子析出≤10ppm(参照ASTM D8130)
  • 密封兼容性:与橡胶/塑料适配无溶胀(参照SAE J1756)
可靠性测试:
  • 寿命加速测试:Arrhenius模型预测失效时间(参照JEDEC JESD91)
  • 振动疲劳:随机振动10G RMS无分离(参照IEC 60068)
  • 电化学迁移:抑制枝晶生长能力(参照IPC-TM-650)

检测范围

1. 硅酮基导热硅脂: 含硅油基质材料,重点检测热导率均匀性和电气绝缘强度,确保电子散热应用可靠性。

2. 非硅基导热膏: 碳氢或氟化合物基材,侧重挥发分控制和化学稳定性测试,用于高温环境兼容性。

3. 金属填料导热硅脂: 含铝/铜粉填料类型,检测导热效率提升和金属填料分散均匀性,防止电化学腐蚀。

4. 陶瓷填料导热材料: 氧化铝/氮化硼增强型,重点评估填料含量对热阻影响及界面粘附力,优化散热性能。

5. 复合型导热界面剂: 多相复合材料,检测热膨胀匹配性和环境耐久性,适用于汽车电子模块。

6. 高导热系数硅脂: 热导率≥5W/m·K产品,侧重极限热传递测试和粘度稳定性,用于CPU/GPU散热。

7. 低挥发分导热膏: 挥发损失≤1%材料,检测长期热稳定性及残留物分析,确保航天器件可靠性。

8. 电子级散热硅脂: 高纯度配方,重点测试离子杂质含量和绝缘强度,符合半导体封装要求。

9. 纳米填料导热硅脂: 含碳纳米管/石墨烯,检测纳米颗粒分散均匀性和热导增强效果,用于微电子冷却。

10. 特种环境用导热剂: 耐辐射或真空兼容型,侧重抗老化性能和气体挥发测试,应用于航空航天系统。

检测方法

国际标准:

  • ASTM D5470-17 热导界面材料稳态热阻测试(采用轴向热流法)
  • ISO 22007-2:2022 塑料热导率和热扩散系数测定(瞬态平面热源技术)
  • IEC 60243-1:2013 绝缘材料电气强度试验(交流电压击穿测试)
  • ISO 3219:1993 塑料粘度测定(旋转流变仪法)
  • ASTM D257-14 绝缘材料直流电阻测试(高阻计法)
  • ASTM D2593-23 硅油挥发分测定(热重分析法)
  • MIL-STD-883H 微电子器件环境测试(含冷热冲击和振动)
  • JESD22-A101D 稳态温度湿度偏差测试(加速老化评估)
国家标准:
  • GB/T 10297-2015 非金属固体材料热导率测定(稳态法,与ASTM差异在于试样尺寸)
  • GB/T 1410-2006 固体绝缘材料体积电阻率测试(直流法,IEC等效但电压梯度不同)
  • GB/T 4509-2010 润滑脂针入度测定(锥入度法,ISO方法兼容但加载力调整)
  • GB/T 2792-2014 胶粘剂剥离强度试验(剥离速率与ISO 4587一致)
  • GB/T 12008.6-2010 聚氨酯多元醇硅油含量测定(化学滴定法,ASTM类似但溶剂差异)
  • GB/T 19466.6-2009 塑料氧化诱导时间测定(差示扫描量热法,与ASTM D3895温度范围不同)
  • GB/T 2423.34-2012 电工电子产品环境试验(湿热循环与IEC 60068-2-38参数一致)
  • GB/T 531.1-2008 硫化橡胶硬度测定(邵氏硬度计法,ASTM D2240等效但标尺选择差异)

检测设备

1. 热导率测试仪: Netzsch LFA 467 HyperFlash(温度范围-100°C至500°C,精度±3%)

2. 旋转粘度计: Brookfield DV2T(转速0.3-200 rpm,扭矩分辨率0.1µN·m)

3. 热重分析仪: TA Instruments TGA 550(升温速率0.1-100°C/min,称量精度0.1µg)

4. 电气强度测试仪: Hipotronics AC/DC Dielectric Tester(电压范围0-50kV,升压速率500V/s)

5. 万能材料试验机: Instron 5967(载荷范围10N-30kN,位移分辨率0.1µm)

6. 环境试验箱: ESPEC PL-3J(温度范围-70°C至180°C,湿度控制10-98%RH)

7. 流变仪: Anton Paar MCR 302(剪切速率0.001-1000s⁻¹,法向力测量精度0.01N)

8. 热膨胀仪: Netzsch DIL 402 Expedis(温度范围-180°C至1550°C,膨胀分辨率0.125nm)

9. 绝缘电阻测试仪: Megger MIT515(电阻范围0.01Ω至20TΩ,测试电压100V-1000V)

10. 扫描电子显微镜: Hitachi SU8010(分辨率1.0nm,加速电压0.5-30kV)

11. 傅里叶变换红外光谱仪: Thermo Scientific Nicolet iS50(波长范围4000-400cm⁻¹,分辨率0.4cm⁻¹)

12. 动态力学分析仪: TA Instruments DMA 850(频率范围0.01-200Hz,温度扫描-150°C至600°C)

13. 针入度测定仪: Humboldt H-1225(锥重150g,位移精度0.1mm)

14. 湿热老化箱: Memmert HPP 749(温控精度±0.5°C,湿度波动±2%)

15. 振动测试系统: LDS V964(频率范围5-3000Hz,最大加速度100G)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

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