В таких продуктах, как мобильные телефоны, планшеты, ноутбуки, аккумуляторы и автомобильная электроника, графитовые листы уже давно стали «стандартом» в решениях по управлению температурным режимом. Однако многие инженеры при выборе склонны сосредотачиваться исключительно на «теплопроводности», упуская из виду не менее важный параметр — толщину и размеры.

Выбор слишком большой толщины может привести к проблемам с посадкой, деформации и помехам; выбор слишком тонкого варианта может привести к впечатляющим характеристикам на бумаге, но не сможет эффективно снизить фактическую температуру.

Основываясь на практическом применении и опыте Jiangxi Dasen в проектах управления температурным режимом графита, в этой статье систематически разъясняются:

* Что на самом деле означают общие размеры/параметры графитовых листов?

* Каковы различия между толщиной, длиной/шириной и плотностью?

* Как их измерить и проверить?

* Какая толщина обычно используется в различных сценариях применения (с таблицей)?

* Какого процесса следует придерживаться при выборе графитовых листов в новых проектах?

I. Основные размеры графитовых листов: сначала разъяснено

В общении между инженерами и поставщиками наиболее часто путают термины, относящиеся к графитовым листам: толщина, размеры длины/ширины, поверхностная плотность/граммат и объемная плотность.

Вот краткое сравнение с использованием таблицы с подробными пояснениями, которые будут приведены далее в статье.

Таблица 1: Сравнение общих размеров графитовых листов

Элемент	Значение	Метод измерения/проверки
Толщина	Высота графитового листа в направлении Z (мм или мкм)	Микрометр/толщиномер, усреднение показаний из нескольких точек
Размеры длины/ширины	Размеры плоскости XY в развернутом виде	Штангенциркуль, стальная линейка, проектор.
Плотность площади/граммаж	Масса квадратного метра материала (г/м⊃2;)	Взвешивание + расчет площади
Объемная плотность	Масса единицы объема (г/см⊃3;), зависящая от плотности	Лабораторные испытания/отчет поставщика

1. Толщина

Толщина – один из наиболее чувствительных и часто обсуждаемых параметров. Общие диапазоны толщины примерно следующие:

Мобильные телефоны, планшеты: 0,015–0,03 мм.

Тонкие и легкие ноутбуки: 0,02–0,05 мм.

Промышленное управление, автомобилестроение, силовая электроника: 0,05–0,3 мм или даже толще.

Предоставляя образцы клиентам, компания Jiangxi Dasen Technology Co., Ltd. сначала рекомендует 1–2 решения, основанных на общих диапазонах толщины для аналогичных моделей. Затем компания точно настраивает окончательную толщину на основе фактического повышения температуры клиента и отзывов о сборке, вместо того, чтобы заранее предлагать «теоретически оптимальный» продукт со сверхвысокими характеристиками.

2. Размеры длины/ширины и неправильные формы.

Листы графита редко представляют собой правильные прямоугольники; большинство из них имеют неправильную форму (L-образную, U-образную, с отверстиями или линиями сгиба) на основе материнских плат и структурных компонентов.

Ключевые моменты при проектировании:

Охватите все «горячие точки»: ЦП/PMIC/PA/зарядные устройства и т. д.

Определите подходящие «пути распространения тепла»: рассеивайте тепло к средней рамке, задней крышке или металлическому кронштейну.

Избегайте структурных помех со стороны винтовых стоек, пряжек, проводки FPC и т. д.

На основе трехмерной структурной схемы клиента компания Jiangxi Dasen Technology Co., Ltd. может сначала предоставить предварительный развернутый чертеж (включая складки и припуски). После пробного производства компания вместе с клиентом настраивает размеры высечки, чтобы сократить время, затрачиваемое на несколько раундов отбора проб.

3. Площадная плотность/объемная плотность

Как правило, более высокая плотность указывает на:

Лучшая кристалличность и более высокая теплопроводность графитового листа.

Более высокая теплоотдача при той же толщине.

Однако чрезмерно высокая плотность также может привести к:

Сниженная гибкость, что делает лист более склонным к поломке или деформации во время сборки.

Увеличение материальных затрат.

Если ваш продукт очень чувствителен к весу (например, носимые устройства, ультратонкие ноутбуки), вам следует сосредоточиться на индексе грамматуры. Попросите поставщика предоставить полный набор данных, включая «теплопроводность/толщину/граммаж», чтобы достичь полного баланса.

II. Почему толщина и размеры так важны?

1. Тепловые характеристики

Слишком тонкий: теплопроводность в плоскости хорошая, но контакт с устройствами и структурными компонентами недостаточен, что приводит к относительно высокому фактическому термическому сопротивлению.

Слишком толстый: хотя он может показаться «более существенным», чрезмерное сжатие или вздутие может вызвать местное взвешивание, что приведет к повышению, а не снижению температуры.

При поддержке проектов Дасен часто рекомендует «слегка консервативную» толщину, а затем подтверждает необходимость дальнейшего утолщения на основе реальных испытаний на повышение температуры, а не слепо увеличивает расход материала.

2. Сборка и надежность

Слишком тонкий: склонен к образованию складок и разрывов во время работы производственной линии, что приводит к нестабильной производительности.

Слишком широкий или нависающий: легко царапается шурупами или пряжками или даже защемляется в зазорах.

Нерациональная конструкция сгиба: участки сгиба склонны к растрескиванию после длительного термоциклирования.

Поэтому толщину и размеры следует рассматривать не изолированно, а в сочетании с процессами сборки и структурными допусками.

3. Управление затратами и запасами

Каждое увеличение класса толщины может привести к изменениям в цене и запасах. Основываясь на ожидаемом годовом использовании и позиционировании проекта, Dasen рекомендует отдавать приоритет выбору в пределах общих классов толщины, чтобы облегчить последующее пополнение запасов и контроль затрат.

III. Как измерить графитовые листы? Объяснение толщины, размеров и плотности

Этот раздел соответствует части «Как измерить периметр» исходного текста.

1. Измерение толщины: микрометр/толщиномер в стандартной комплектации.

Общие практики:

Используйте калиброванный микрометр или цифровой толщиномер.

Выберите несколько точек на плоской поверхности графитового листа (избегая складок, отверстий и краев).

Запишите показания в каждой точке и рассчитайте среднее значение и максимальное отклонение.

Для ультратонких листов графита (около 0,02 мм) рекомендуется:

Попросите поставщика предоставить стандартный метод измерения толщины.

Для критически важных проектов отберите образцы и отправьте их в стороннюю организацию для повторного тестирования.

«Разница в толщине ультратонких графитовых листов в несколько микрометров может привести к разнице в повышении температуры на 1–2 ℃. Измерения должны быть стандартизированы».

2. Размеры длины/ширины и нестандартные допуски.

Обычные формы: непосредственно измерьте длину сторон штангенциркулем/стальной линейкой.

Неправильные формы: используйте проектор, чтобы проверить контур по вырезанному чертежу.

Большие рулоны: обратите внимание на отклонение ширины и плоскостность рулонов.

В проектах массового производства в Цзянси Дасен компания обычно предоставляет:

Отчет о входном контроле (включая основные допуски на размеры, толщину и статистические данные о внешних дефектах).

Записи о проверке выборки партии, чтобы гарантировать, что фактические поставляемые размеры стабильно соответствуют требованиям чертежа.

IV. Распространенные применения графитовых листов по толщине (основная таблица)

Таблица 2. Корреляция между толщиной графитового листа и типичными сценариями применения

Диапазон толщины (мм)	Типичные применения	Характеристики/Рекомендации
0,015–0,02	Ультратонкие устройства, такие как мобильные телефоны, планшеты и умные часы.	Ультратонкий и гибкий, но сложный в обработке. Подходит для продуктов с высокой чувствительностью к толщине, но с ограниченным энергопотреблением.
0,02–0,035	Популярные смартфоны и тонкие/легкие ноутбуки	Балансирует тепловые характеристики и удобство сборки; В настоящее время это наиболее распространенный диапазон толщины в бытовой электронике.
0,035–0,06	Ноутбуки, планшеты + док-станции с клавиатурой, роутеры	Чуть больше конструктивного пространства и среднее энергопотребление. Подходит для укладки на больших площадях для улучшения общей равномерности распределения температуры.
0,06–0,1	Автомобильная электроника, промышленные платы управления	Требует более высокой механической прочности и долговечности; Может использоваться в сочетании с металлическими радиаторами.
0,1–0,3	Системы накопления энергии, силовые электронные модули	Высокая плотность мощности и относительно большое пространство. Часто образует комбинированное решение с радиаторами и пластинами жидкостного охлаждения.

V. Как «быстро, точно и стабильно» выбрать графитовые листы для проектов?

Вы можете обратиться к следующему простому процессу:

Соберите основные данные

Потребляемая мощность, расположение точек доступа и максимально допустимая температура.

Трехмерная структурная схема и зарезервированное пространство по толщине.

Определите приблизительный диапазон толщины графитового листа.

Обмен первоначальными решениями с поставщиками

Предоставьте поставщику структурную схему и целевой показатель повышения температуры.

Попросите поставщика предоставить комбинированное предложение «толщина + теплопроводность + развернутый рисунок».

Этот шаг идеально подходит для компании Jiangxi Dasen Technology Co., Ltd., инженеры которой могут помочь с предварительным планированием теплового пути.

Мелкосерийное пробное производство + испытания на повышение температуры

Проверьте, не изменилось ли расположение точки самой высокой температуры.

Проверьте наличие натягов при сборке и условия установки.

Фиксация толщины и технических характеристик для массового производства

Наконец, подтвердите такие параметры, как толщина, допуски, форма высечки и метод упаковки.

Проведите переговоры с поставщиком о сроках выполнения заказа и ежегодном использовании.

VI. Почему многие клиенты выбирают поставщиков графитовых листов, таких как Jiangxi Dasen?

В области графитовых терморегулирующих материалов компания Jiangxi Dasen Technology Co., Ltd. имеет несколько ключевых преимуществ:

Настраиваемая толщина и плотность: можно точно настроить толщину и теплопроводность в соответствии с требованиями проекта, не ограничиваясь «стандартными продуктами».

Комплексная высечка: оснащена линиями штамповки, ламинирования и производства композитных материалов, которые напрямую поставляют готовые к использованию вырезанные графитовые листы (с защитной пленкой/клеем и т. д.).

Инженерная поддержка: может предоставить первоначальные решения на основе вашей структурной схемы и параметров энергопотребления, что сокращает время, затрачиваемое на изучение материалов для управления температурным режимом.

Система доставки и качества: предоставляет отчеты о входящих проверках и записи выборки партий, облегчая проверку качества клиентами конечных брендов.

Если вы сейчас:

Оценка решений по управлению температурным режимом для новых моделей или проектов.

Ищем замену существующих материалов более экономичными графитовыми листами.

Столкновение с такими проблемами, как локальный перегрев, деформация графитового листа или нарушение сборки.

Вы можете организовать свои требования и связаться с профессиональными поставщиками, такими как Jiangxi Dasen. Сначала они предоставят 1–2 возможных решения, а затем оптимизируют их на основе результатов вашего тестирования.

VII. Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Всегда ли более толстый графитовый лист лучше рассеивает тепло?

Не обязательно. Увеличение толщины изменяет термическое сопротивление и состояние сборки. В некоторых случаях более толстый лист может вызвать местное вздутие или вздутие, что приведет к более высоким фактическим температурам. Толщина должна быть всесторонне оценена с учетом пространства, допусков и давления установки.

В2: Есть ли значительная разница между графитовыми листами одинаковой толщины от разных поставщиков?

Различия в основном заключаются в достоверности теплопроводности, стабильности партии, плоскостности валков и пределе текучести при высечке. Рекомендуется выбирать поставщиков с протоколами испытаний и опытом массового производства, таких как Jiangxi Dasen Technology Co., Ltd., которая уже давно специализируется на графитовых материалах.

Вопрос 3. Могут ли поставщики помочь с выбором, если у меня есть только приблизительная потребляемая мощность и частичная информация о конструкции?

Да. Если вы предоставите приблизительный диапазон энергопотребления, расположение основных тепловыделяющих компонентов и допустимый диапазон температур корпуса, профессиональные поставщики могут сначала предложить «слегка консервативное» решение, а затем постепенно оптимизировать его путем выборочного тестирования.