导热方案设计要考虑哪些因素?

由于导热材料的有众多种类，所以在选择设计方案上也有众多导热方案，看导热材料适不适用自己的产品的话，可以从以下几个方面考虑：

不同材料的导热系数，差异还是很大的，比如空气是0.023，做导热垫片，凝胶等高分子材料大约在0.2左右，而作为导热材料填充物的陶瓷颗粒，如氧化铝，氮化硼等，大约有几十的导热系数，这样混合好以后，就几W的导热系数。另外现在有什么纳米碳铜等，导热系数可以到几百，人工石墨片，石墨烯等，水平方向上的导热系数可以到1500，甚至更高。

 从上表看了不同材料的导热系数，不要以为导热系数越高就越好了，这是一个严重的误解，包括你将来对比导热产品的时候，不要盲目的只是比较导热系数。理清这个概念之前，我们需要知道一个热传导公式，这个才是设计导热的关键之一。

 傅里叶导热公式，从这个公式，我们就可以理解，Q是需要传递的热量，热量传递越快越好，那么这取决于那些条件呢？一个就是K，导热系数，导热系数越高当然越好；A就是传热的面积，这好比是一个水管，水管越粗，当然放水也快，所以和热源接触越多，也越好散热，这也能让你明白，为什么要用石墨片或者均热板，就是让热量散开，增大散热面积，也可以让你明白，散热片为什么设计成鳍状，也是为了有更大的散热面积；然后温差大，传热也快，又是那个水管的例子，水管两边压差大，热量传的也快，包括最后一个参数L，就是和热量传递的距离成反比，肯定是距离越短，传的越快，这个很好理解，所以垫片，硅胶等，如果薄一点，就会散热好一点。

  那么导热界面材料，越薄越好吗？当然也不是，我们真正衡量的是一个系统的热阻，而不是只是盯着材料的导热系数。所谓热阻，就像电阻一样，是材料或者系统阻止热量流动的能力，单位是℃-in2/W, 热阻是随着接触界面的情况，压力等等会变化的，甚至是动态变化的，它不同于导热系数，导热系数是材料固有特性，铜箔和铜块，形态不一样，但是导热系数是一样的，但是如果安装在产品里面，热阻就不一样了。再举个例子，比如使用导热垫片，虽然可能导热系数大家都标3W，但是由于硬度不一样，偏软的那个材料，和界面接触的更多，将空气排除的多，热阻就小，就有更好的导热效果。

  另外，我们还需要了解的知识，就是导热的产品要看XYZ三个方向的导热系数，甚至我们可以将导热材料分为两大类，一是垂直方向的，如导热硅脂，导热凝胶，导热垫片，导热胶带，相变材料，导热胶水，导热绝缘片等等，需要垂直方向的更快传热。

  另外一个就是更多的考虑平面方向的散热，如石墨片，铜铝箔，纳米碳铜，石墨烯，碳纳米管，热管，VC均热板等等。

  以上是一些基本的导热方面的性能，但是导热产品的形态很多，这就伴随了有其他更多的性能需要衡量。一般我们都会看导热系数或者热阻，甚至有专业的人士，还会看热容，就是材料每升高一度，材料所需要吸收的热量。