碳化硅陶瓷散热片有哪些优点

LN碳化硅有黑碳化硅和绿碳化硅两个常用的基本品种，都属α-SiC。①黑碳化硅含SiC约95%，其韧性高于绿碳化硅，大多用于加工抗张强度低的材料，如玻璃、陶瓷、石材、耐火材料、铸铁和有色金属等。②绿碳化硅含SiC约97%以上，自锐性好，大多用于加工硬质合金、钛合金和光学玻璃，也用于珩磨汽缸套和精磨高速钢刀具。此外还有立方碳化硅，它是以特殊工艺制取的黄绿色晶体，用以制作的磨具适于轴承的超精加工，可使表面粗糙度从Ra32～0.16微米一次加工到Ra0.04～0.02微米。

LN陶瓷散热片优势

1、陶瓷热容量小，本身不蓄热，直接散热，不会像金属散热片一样形成“热 阶梯”，影响散热；

2、最大的特色，就是陶瓷本身微孔洞的结构，极大地增加了与空气接触的散热面积，大大增强了散热效果，同比条件，在自然对流状态下，散热效果比超铜、铝，密闭环境下，主动辐射散热能力8.8倍与金属材料，散热优势更加明显。

3、陶瓷本身绝缘、耐高温、抗氧化、耐酸碱、耐冷热冲击、热膨胀系数低，保证了在高低温环境或者其他恶劣环境下陶瓷散热片的稳定性；

4、陶瓷可耐大电流、可打高压、可防漏电击穿，没有噪音，不会与MOS等功率管产生耦合寄生电容，并因此简化滤波过程；所需的爬电距离比金属体要求的短，进一步节省了板空间，更利于工程师的设计和电气认证的通过；

5、陶瓷可有效防干扰、抗静电影响，并吸潮、防尘，不影响其效果；

6、陶瓷散热的多向性，更适合于多向性散热的IC的封装方式；

7、陶瓷体积小、重量轻，不占空间，节省用料，节省运费，更有利于产品设计的合理布局；

8、陶瓷属于无机材料，更符合环保；

9、陶瓷适用于IC、MOS、三极管、肖特基、IGBT等等需要散热的热源！

10、特别适用于低瓦数功耗、散热要求高、设计空间讲究轻、薄、短、小的使用。

如：超薄型LCD/LED 液晶电视/液晶显示器、LED-NB、微型投影仪、掌上型MP4/MP5、ADSL数据机、路由器等；

陶瓷散热片是通过晶体在其平衡位置的震动从而消耗能量散热的；而金属是通过金属电子的运动消耗能量的。两个物质散热机理不同

优势：陶瓷本身具有耐高温、绝缘的特性，常用来做绝缘材料。在厚膜电路、功率模块中常使用氧化铍陶瓷作为散热和绝缘片，它具有极好的导热性能，但是生产氧化铍陶瓷的过程是有毒的，所以各厂家都在开发低毒、无毒的替代产品。

最后说一声，图没有找到，像这种图片应该在科学文献里找，但是那些网站大部分都要钱的

可以，散热器的作用，就是利用其低热阻，贴附在需要散热的物体表面，让其产生的热能，通过散热装置，快速转移到散热器上，通过散热器对外热辐射，降低物体表面温度。

只要可以降低温度，氧化铝导热陶瓷片，就可以直接做散热片。

塑胶尤其是环氧树脂由于比较好的经济性，至目前为止依然占据整个电子市场的统治地位，但是许多特殊领域比如高温、线膨胀系数不匹配、气密性、稳定性、机械性能等方面显然不适合，即使在环氧树脂中添加大量的有机溴化物也无济于事。

相对于塑胶材料，导热陶瓷材料也在电子工业扮演者重要的角色，其电阻高，高频特性突出，且具有热导率高、化学稳定性佳、热稳定性和熔点高等优点。在电子线路的设计和制造非常需要这些的性能，因此陶瓷被广泛用于不同厚膜、薄膜或和电路的基板材料，还可以用作绝缘体，在热性能要求苛刻的电路中做导热通路以及用来制造各种电子元件。

暖风机的发热材料无非是电热丝和陶瓷加热器。当然还有碳晶的发热片。陶瓷的寿命比较长，但是发热效率相对来说较低而电热丝的发热效率高，而且产热的速度也快，但是寿命比较短，容易引起火灾。油丁的容量大发热慢，停电以后还有余热，继续热效率比较高，寿命也比较长，不存在哪一个更好哪一个更坏，只是根据你自己的需要，看加热区域的需要而定。

众所周知汽车上的刹车是很重要的系统，因为刹车在车辆的安全性方面有着举足轻重的地位，高速下一旦刹不住车，不管铁皮厚不厚撞车了人都会挂掉。

那在回答题主的疑问之前，我们先来了解一下刹车系统中刹车片。

刹车系统里分为两类，一类是最早应用的鼓式制动器，俗称鼓刹，另一类是盘式制动器，俗称碟刹，鼓刹我们平常见的比较少在乘用车上的应用现在也比较少所以我们就不讨论鼓刹了，我们来说说碟刹。

在工程上，刹车片叫做摩擦片，目的就是用摩擦的方式产生制动力矩，把车辆的动能转化为热能散发出去。而摩擦片的关键就是摩擦材料，在摩擦材料中又有分类，分为有机材料和无机材料。在最初很多车都是用石棉作为摩擦材料的主要成分，但是因为石棉的高温摩擦性能差再加上磨损后散布到环境中的碎屑具有致癌性，所以很早就停止了使用，现在广泛使用的摩擦材料都是无石棉摩擦材料，以金属、有机、无机材料的粉末或纤维来代替石棉作为摩擦材料；无机材料摩擦片是用金属和陶瓷粉末烧结压制而成，高温下的摩擦系数稳定性、耐磨性和导热性都非常好。

各类型摩擦材料性能对比

说完了刹车片后，就来说说为什么有人要把刹车上的刹车片换成陶瓷的。

上面说了陶瓷刹车片的摩擦系数稳定性、高温下的耐磨性和导热性都非常好，这三点对于刹车时候的作用就是保证了刹车系统的安全性和稳定性。为什么这么说呢？因为刹车系统通常在高温下会有热衰竭效应，意思是高温下的性能骤减，导致无法实现有效制动，刹不住车就会很危险，摩擦系数稳定还耐高温意味着工作温度范围很广，连续大力制动下还很可靠；而导热性在这其中的作用是尽快散去制动时积累在摩擦片上的热量，否则很有可能会使刹车油沸腾，导致制动系统失效。

图中可见高温下变红的刹车盘

那什么情况下我们会让制动系统承受这么大的负荷呢？主要是下赛道，一般来说高性能轿车的刹车片都是采用金属陶瓷材料，不然无法承受跑赛道时的连续大力制动，有些车主甚至连刹车盘都改成陶瓷碳纤维的，为的就是提高制动系统在这种情况下的可靠性还有性能。

综上所述，有人换陶瓷刹车片是为了满足特定用车场景下制动系统的可靠性和性能。

刹车片对于汽车和驾乘者来说，可谓性命攸关的零部件，一台车要跑得快还得停得住，而刹车片则是其中最容易被忽视，但又最为重要的部件。马力再大又怎样？停不下来则只是一台杀人机器。

汽车制动部件的工作原理相信大家都清楚了，当踩下刹车踏板时，刹车总泵会在刹车油路中建立压力。压力经由刹车油传送到卡钳上的活塞，活塞受压后推动刹车片夹紧刹车盘或刹车鼓，使得刹车片与刹车盘发生摩擦，以降低车轮的转速让车辆停下。

从原理我们就可以看出，刹车片所扮演的重要角色。一片刹车片主要由以下几部分构成，金属底板、隔热层和摩擦块组成。其中金属底板还有减少噪音、减震等效果，隔热层的目的是防止制动摩擦时产生的大量热量传递到刹车油路中导致刹车油温度升高，产生气泡而影响效果。而摩擦块则负责与刹车碟摩擦摩擦，由摩擦材料和粘合剂组成。

汽车技术一路发展过来，摩擦材料的材质也在一路演进，主要分为几大类：

有机型刹车片

在70年代以前，刹车片当中都含有大量石棉材质，取其耐高温、耐火、摩擦性强等特点，不过由于石棉在生产和使用过程当中产生的粉末对人体有多种伤害，容易导致呼吸系统疾病甚至是致癌，因此目前石棉刹车片已经被全球禁用。

那么目前的有机型刹车片一般也叫做NAO型刹车片（Non-Asbestos Organic，无石棉有机刹车片），当中一般包含有10%-30%的金属材质，此外还包括了植物纤维、玻璃纤维、碳、橡胶、玻璃等材质。

有机刹车片通过多年的发展与材质改进，在耐磨和噪音控制方面都有不错的表现，也比较适合日常驾驶使用。产生的粉尘和对刹车碟的伤害也较少。不过由于材质成本等原因，有机刹车片一般价格稍贵，原厂装车时也一般会在中高端车型上使用。

半金属刹车片

所谓半金属，主要是这种刹车片所采用的摩擦材料中，有大约30%-65%是金属材质——包括铜、铁等等。这种刹车片的特点主要是散热快，耐高温性能好，价格相对较低，而缺点则是由于材质原因，刹车时的噪音会较大，同时金属材质对刹车碟的磨损也会较大。

由于半金属刹车片拥有我们上面说到的特点，所以目前主要有两大应用方向，一是中低端车型的原厂配套刹车片——这个自然是取其价格较低的特点。另一方向则主要是在改装刹车皮领域——由于金属刹车皮耐高温性能好，更适合高性能车款或者是在各种赛事中使用。毕竟这种使用场景中，刹车皮的最高温度分分钟会达到甚至是超过800摄氏度的。所以我们可以看到，不少改装品牌针对激烈驾驶和赛事的刹车皮都有比例较高的金属材质。

陶瓷刹车片

陶瓷刹车片可谓弥补了有机型和半金属型刹车片的不足。它的材质主要是由矿物纤维、芳纶纤维以及陶瓷纤维等多种材质组合而成。一方面，由于没有金属材质，刹车片与刹车碟等发生摩擦时，噪音会明显减小。同时，摩擦过程对刹车碟的损伤也会明显减少。

此外，陶瓷刹车片在高温状态下，摩擦系数依然能保持稳定，避免有机或金属刹车片由于长时间或高速刹车时，由于材质熔化而产生的刹车力度衰减，大大提升了安全性。同时也更加耐磨。

当然，陶瓷刹车片也不是没有缺点的，最大的缺点自然就是贵，一套碳陶刹车系统分分钟几万十几万。另外，在低温环境下，陶瓷刹车片的表现也会比金属刹车片稍有不如。

Al2O3陶瓷氧化铝含量高，结构比较致密，具有特殊的性能，故称为特种陶瓷。Al2O3.陶瓷材料是以氧离子构成的密排六方结构，而铝离子填充于三分之二的八面体间隙中，这是与天然刚玉相同稳定的α- Al2O3结构，因此陶瓷具有高熔点、高硬度，具有优良的耐磨性能。

性能特点：

◆ 硬度大

◆ 耐磨性能极好

◆ 重量轻

◆ 适用范围广

主要特性：

物理性能：高绝缘性、抗电击穿、耐高温、耐磨损、高强度（三米高空掉落不碎）

典型应用：强电流、强电压、高温部位、IC MOS管、IGBT等功率管导热绝缘

认证情况：天然有机物、欧盟豁免产品、无需认证材质

导热系数：25W

耐压耐温：1600度以下高压高频设备的理想导热绝缘材料

产品主要应用:

氧化铝陶瓷片主要应用于大功率设备、IC MOS管、IGBT贴片式导热绝缘、高频电源、通讯、机械设备，强电流、高电压、高温等需要导热散热绝缘的产品部件。

由于本人喜欢改装，特别是对刹车的要求高，因此一直在寻找较好的解决方案，最开始是想找些好的刹车片，这也是性价比最高的方法，其中就找到这种陶瓷刹车片，由于此产品的总代在广州，因此直接找到他们，当时是买的零售价，前刹为178元。（该货市场价格为250元左右）。附注：此套产品包括改装过的刹车碟及刹车泵已经给了龙城骑兵了（算二手价了，呵呵）。试过以后确实如其所说的有几点好处：1，刹车绝对无异响，不管是低速还是高速。2，由于刹车片的主要材料为陶瓷成分，因此耐高温，耐摩擦，摩擦系数也足够。为0。42。（350高温以上有一定的衰竭。这是所有刹车片的通病），因此刹车效果自然好。经过实际的目测比较，其使用后表面的炭化颗粒比普通的刹车片要少很多，这也就是为什么刹车好及耐磨的根本原因。3，耐用性，比一般的刹车片耐用公里数多50％以上，一般10万没问题。4，对刹车盘的磨损，由于没有具体数据，只能目测实际使用情况，使用后刹车盘的表面很光滑，以前不平整的表面都摩平了。说明其硬度较好，适合dfzz的刹车盘面。5，摩擦面是分段式的，更有利于排屑。6，此产品完全国外生产，质量有保证，另外此产品摩擦材料是绿颜色的，其后可能推出高温强化的材料，为黑色的。可能更耐磨。顺便说一句，由于价格问题，此产品与高档车如宝时捷跑车，奥迪a8等原车的陶瓷片是有区别的。个人认为。