ASTM D5470-2017热传导固体电绝缘薄材料热传导性能测试方法

7.1 材料类型将决定控制试样厚度的方法。在所有情况下，制备的试样面积应与接触的测试表面相同。如果测试表面尺寸不等，则试样尺寸应等于较小测试表面的尺寸。

根据试验方法 D374 的 C 法测量样品厚度。

使用可调节的夹持压力，使试样压缩变形其未压缩厚度的 5%。

这代表了较低表面接触电阻和过度样品变形之间的折衷。

使用垫片（shims）或机械挡块来控制试样在测试表面之间的厚度。

或者，也可以使用所需直径的间隔珠（spacer beads），以大约 2% 的体积比均匀混入样品中，然后再施加到测试表面上。

7.1.1 I 型材料（如导热脂、相变化合物）：

7.1.2 II 型材料（如导热垫片）：

7.1.3 III 型材料（如导热板材）：

7.2 使用处于原始制造状态或按规定状态的物料制备试样。清除任何污染物和污垢颗粒。不得使用会与试样发生反应或污染试样的溶剂。

8.1 测定试样厚度：

在室温下，根据试验方法 D374 的 C 法测量试样厚度。

8.1.1 带原位厚度测量装置的设备：

8.1.2 无原位厚度测量装置的设备：

8.2 将试样加载到下测试叠层上：

8.2.1 I 型材料：将导热脂和膏状材料涂敷在下测试叠层表面。熔化相变化合物后涂敷到叠层上。

8.2.2 II 型和 III 型材料：将试样放置在下测试叠层上。

8.3 闭合测试叠层并施加夹持压力：

需要施加足够的压力以从界面挤出多余的导热脂，并使不平整的试样变平。

对于使用低粘度导热脂的平整试样，压力可能低至 0.69 MPa (100 psi)；对于不平整的试样或使用高粘度导热脂时，压力可能高达 3.4 MPa (500 psi)。

需要施加足够的压力使堆叠的试样结合在一起，并Zui小化界面热阻。压力过大会可能损坏试样。

对于较软的试样，压力可能低至 0.069 MPa (10 psi)；对于较硬的试样，压力可能高达 3.4 MPa (500 psi)。

或者，对于易变形的 II 型材料，可以使用螺杆或线性执行器来控制被测试样的厚度。

仅需施加足够的压力以挤出多余材料并使叠层接触到垫片，但压力不能过大导致垫片损坏测试叠层表面。

8.3.1.1 对于使用螺杆挡块、机电或液压执行器控制上测试叠层位置的设备，夹持压力的大小并不关键。

8.3.1.2 将测试叠层温度升高至试样熔点以上，以使相变材料流动并允许测试叠层闭合。待材料流动后，再将加热和冷却单元调回到所需的设定点，以在开始测试前维持试样平均温度为 50°C（除非另有规定）。

8.3.1 I 型材料（使用垫片控制测试厚度）：

8.3.2 II 型材料：

8.3.3 III 型材料：

8.4 记录平衡状态下的计量棒温度和施加在电加热器上的电压与电流：

当在恒定功率下，间隔 5 分钟读取的两组温度读数相差小于 ±0.1∘C±0.1∘C，或者热阻抗在 5 分钟时间跨度内的变化小于当前热阻抗值的 1% 时，即认为达到平衡。

8.5 计算平均试样温度和热阻抗：

将单层试样的计算热阻抗标记为样品的“热阻抗”。

8.6 测定至少 3 种不同试样厚度下的热阻抗：

通过随着试样厚度增加而减小热通量，将试样的平均温度维持在 50±2∘C50±2∘C（除非另有规定）。

8.6.1 对于需要堆叠以获得不同厚度的试样：

8.6.2 对于厚度分别为 A、B 和 C 的三种不同试样：