使用铟金属进行热管理：Heat-Spring®

铟金属一直被用于各种应用，如低温焊接、低温密封、触摸屏涂层以及易熔合金。就在最近，它作为电子及其他设备的热界面材料被用在了热管理中。

因元件需要更多地释放其自身产生的热量，更多的人正在探索铟在消耗这种能量方面的广泛用途。

近期我负责管理铟公司的 Heat-Spring® 产品线并负责指导相当重要的学习曲线。我想跟大家分享的是在与两位 Heat-Spring 设计者 Bob Jarrett  和 Jordan Ross 的谈话中所学习到的东西。

就从我需要了解产品的原产地说起吧。Bob 能够帮助我。我发现，就如同我们的大部分项目，客户需求是最初的驱动力。

就像 Bob 所说的：“Heat-Spring 的概念来源于与某一位客户合作开发高性能热界面材料（TIM）的联合方案。由于聚合物的低传导性以及聚合物与导电填料之间的热失配，常规聚合物 TIM都存在固有的问题。当界面在循环过程中改变了平面性 —— 这就将 TIM 材料从其所需的空间中挤压出来，聚合物 TIM 就会因为泵出而面临退化。而且，当 TIM 干透到一个不可再弯曲的点时，聚合物的移动会导致结果失败。"

很好，既然我们了解这个问题，那么这种独特的铟箔是怎样解决问题的呢？

Bob 继续说道：“铟箔对这些问题给出了简单的解决方案，因为它具有较高的传导性并且能与界面表面高度贴合。作为一种金属，它通过自身的电子来导热（以及导电），所以热失配就不是问题。聚合物 TIM 的聚合物、半导体和陶瓷填料依靠点阵振动来导热。如果振动频率不匹配，热传递就会在 TIM 的各个界面被中断。使用具有传导性的金属（如铟）就可以彻底避免这种问题。"

Bob 总结道：“铟箔由于是固体，就消除了泵出。但是，它不能像液体或胶体那样在配合面之间流动。为了克服这种适应性能问题，我们提出了若干选项 — 最令人激动的是图案化的铟箔……然后 Heat-Spring 就应运而生。Heat-Spring 的图案结构由一些不成形的材料构成，其厚度比一些地区的平均厚度厚、比其他地区的平均厚度薄。较厚的斑点使得两个界面表面之间能够紧密接触。塑性变形从本质上来说与焊点相同。这些接触点通过大部分金属箔来吸收热量，而金属箔又成为一个额外的局部散热器！这种方法很独特， 以至于我和 Crag Merritt （一位铟制造工程师）已经就这个概念申请了专利（已得到授权）。"

下次我们将讨论铟金属如何取代其他某些具有更高热导率值的金属（如银、金或铝）。与此同时，如果您有热界面方面的问题而您认为这可以从Heat-Spring 工艺中获得帮助，那么请告诉我。我很愿意对您的应用进行探讨，然后看看我们是否能帮到您！

您可以通过 cgowans@indium.com 联系我。