用于散热管理应用的超软导热垫

服务器在 IT 基础设施中无处不在，并在云计算和企业数据中心发挥着至关重要的作用。但这些服务器的处理器、GPU、存储驱动器和电源会产生热量，为了散热，系统会采用一套复杂的散热机制，包括空气对流和液体冷却方式，将热量导出，以防止出现硬件故障和性能下降。

导热垫在服务器中的作用

随着计算需求的不断增长，数据中心正在将更多服务器机架安装在更紧凑的空间内，这导致整体热密度升高，并增加了热点形成的风险。如果没有有效的热管理，组件可能会进入热限制状态，这会导致性能下降，推升硬件故障，继而引起系统故障提前发生。

散热器常用于散发处理器等组件产生的热量。但在组件与散热器之间，即使是极小的空气间隙也可能阻碍热传导。这正是导热垫的用武之地。

热界面由热界面材料 (TIM) 组成，通过在热源与散热器之间形成一层介质，帮助将热量传导出去。它们由高热导率材料制成，可以适应空间或空气间隙而成型，从而促进服务器组件与散热器或冷却板之间的热量传递。它们用热传导性更强的材料替换了空气，并能适应表面不规则形状。重要的是，TIM 必须能填充空隙，且不影响电子元件的性能。

导热垫在密集的服务器机架中尤为有用，因为它们具有以下特性：

• 贴合性：导热垫可按照所需形状成型，以有效填充空气间隙。这样做可以降低热阻并有助于散热。某些导热垫的质地几乎呈膏状，使其能够更有效地填充空隙，确保更好的表面接触并优化热传导。
• 低组装压力：由于导热垫无需施加过大压力即可实现热接触，因此可有效保护精密硬件组件。
• 一致的性能和易使用性：与需要频繁重新涂抹且容易被挤出的导热膏不同，导热垫在长时间使用中能保持稳定的性能，即使在高温环境下也能可靠工作。相变材料是 TIM 的另一种类型，易碎，导热膏和导热油脂用起来则很脏乱。

TG-AD 系列超软导热垫

T-Global Technology 推出的 TG-AD 系列超软导热垫凭借其低硬度、高热导率和良好的电气绝缘性能，为数据中心及其他计算环境的热管理提供了理想解决方案。这种导热垫能够适应配合表面之间的微细不平整。

TG-AD 系列可提供标准板材或定制模切件，厚度范围为 1 mm 至 8 mm。它们能够提供长期稳定的性能，主要面向服务器行业，特别是在需要精准热管理和表面贴合的应用场景中。

TG-AD 系列具有多种特性，因此成为一种优异的热界面材料。具体特性包括：

• 超低硬度和高贴合性：TG-AD 系列的主要成分是硅基材料，这使得垫子非常柔软。产品的硬度采用针对较柔软材料的肖氏 00 硬度等级来度量，范围从 0（非常软）到 100（坚硬）不等。
• 导热垫即使在非常低的压力下也能易于改变形状，从而使得设计工程师能够在施加极小力的情况下确保组件与散热器之间实现良好接触。这种机械顺应性在处理具有不规则表面或高度不一的组件时尤为重要，例如电压调节模块 (VRM) 或球栅阵列封装。
• 高热导率：TG-AD 系列中的硅基基体含有陶瓷填料，这些填料是优秀的热传导材料。热导率的单位是瓦特每米开尔文 (W/mK)，表示热量传递的效率。数值越高，热量从导热垫的一侧传递到另一侧的速度越快，效率越高。
• 可定制厚度和规格：除提供多种厚度选择外，TG-AD 系列还可根据组件需求进行定制，确保导热垫与组件完美匹配，满足设计工程师的精准需求。

TG-AD 系列包括以下型号：

TG-AD30（图 1）具有 3.0 W/mK 的热导率和 20 的肖氏 00 硬度。

图1：TG-AD30 超软导热垫经过特殊配方设计，仅需施加轻微的压力即可在组件与散热器之间实现出色的空隙填充效果，从而获利低热阻。（图片来源：T-Global Technology）

TG-AD66（图 2）具有 6.6 W/mK 的热导率和 25 的肖氏 00 硬度。

图 2：TG-AD66 可提供标准片材或定制模切件，厚度范围为 1.0 至 8.0 mm。（图片来源：T-Global Technology）

TG-AD75 具有 7.5 W/mK 的热导率和 25 的肖氏 00 硬度（图 3）。

图 3：TG-AD75 超软导热垫是一组高性能硅胶间隙垫，热导率为 7.5 W/mk。

所有产品均符合 RoHS 和 REACH 标准，可提供标准片材或定制模切件，厚度范围为 1 mm 至 8 mm。

选择合适的热管理方案

TG-AD 导热垫可用于各种数据中心和服务器应用，包括处理器和 GPU 冷却、存储器模块以及 VRM，可在日益高密度的环境中提供热管理解决方案。边缘服务器和微服务器由于气流有限且机械公差严格，同样可以从使用导热垫中获益。

为特定应用选择合适的导热垫通常需要仔细考虑各种工作条件以及设计工程师在各种特性之间愿意达成的平衡。

选择导热垫时需要考虑的因素包括：

• 终端应用与运行环境：尽管大多数服务器机架的运行条件相似，但确定导热垫所能够承受的在设备实际使用过程中可能遇到的温度、灰尘及振动等环境条件仍然很重要。
• 电导率：通常建议是先选择电导率，然后再选择硬度。T-Global 提供了一份实用的图表，可帮助您快速锁定最合适的组合。
• 厚度：较薄的片材导电性能略优，但较厚的导热垫可填充更大间隙并更好地贴合不平整表面。T-Global 建议在机械公差较大的情况下使用较厚的导热垫。
• 介电强度：为了保护组件，有时可能需要进行电气隔离。具有高介电强度的导热垫可防止电气短路，从而避免系统故障。较硬的导热垫或带有玻璃纤维增强的导热垫通常具有更好的介电强度。

结语

选择合适的导热垫有助于设计人员在发热组件与相应的散热元件之间建立有效的传热路径。T-Global Technology 的 TG-AD 系列超软导热垫可有效降低服务器机架和数据中心的温度，从而延长其使用寿命和耐久性。