無人機的飛行性能與續航能力始終受制于一個關鍵瓶頸:散熱效率。當電機、電池和控制器在狹小空間內持續高負荷運轉,積聚的熱量不僅會觸發系統降頻、飛行卡頓,更會加速元件老化,縮短整機壽命達30%-50%。面對嚴苛的輕量化與耐候性需求,傳統散熱方案往往力不從心。匯為熱管理技術憑借十余年行業積累,開發出包括柔性導熱墊、導熱墊片、導熱膠墊及低密度導熱墊在內的高性能材料體系,正逐步成為解決無人機散熱難題的核心支撐。
現代無人機對散熱材料提出了近乎矛盾的要求:既要高效導熱,又不能增加額外重量;既要緊密填充器件間隙,又要耐受高空低溫與地面高溫的交替沖擊。尤其在以下關鍵部位表現突出:
動力系統:無刷電機與電調控制器在起降階段產生瞬時高溫,若不能快速傳導至外殼,將導致磁鋼退磁或MOSFET擊穿
電池模組:高倍率充放電時電芯溫度可升至70°C以上,熱失控風險劇增
影像處理單元:4K/8K視頻編碼芯片功率密度突破5W/cm2,但鄰近精密光學元件又需避免硅油污染
環境適應性:在8000米高空(-40°C)與沙漠地表(+60°C)間往返飛行,材料須保持彈性且不脆化
匯為HW-G300系列導熱膠墊通過-40°C~+200°C的操作溫度范圍及40 Shore 00的低硬度設計,在劇烈振動下仍能緊密貼合凹凸表面,成為應對此類挑戰的理想選擇
以玻璃纖維或硅膠為基材的柔性導熱墊具備20%-50%的壓縮形變能力,可動態填充PCB板與殼體間的裝配公差。其表面弱粘性設計,在無額外扣具條件下實現穩定附著,特別適用于無人機內部空間受限的模塊化結構。例如HW-T6系列導熱雙面膠帶,剝離力達16N/25mm以上,在飛行震動中仍保持散熱器與芯片不分離。
針對航拍無人機每克必爭的特性,匯為創新采用氮化硼(BN)混合氧化鋁填料,開發密度僅1.6-2.2g/cm3的低密度導熱墊。相比傳統3.2g/cm3的導熱墊片,在同等導熱系數3.0W/mK下減重30%,直接提升續航時間8%-12%。
電絕緣保障:擊穿電壓>6kV/mm(HW-G300),杜絕高壓電調模塊短路風險
電磁屏蔽選項:含金屬填料的定制化導熱墊片可同步抑制射頻干擾,保障圖傳信號純凈度
阻燃安全性:V-0級阻燃認證有效阻斷電池熱蔓延
表:匯為導熱墊關鍵性能參數對比
特性 | HW-T6雙面膠帶 | HW-G300導熱膠墊 | 低密度系列 |
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導熱系數 | 1.2W/mK | 3.0W/mK | 1.5-2.0W/mK |
厚度范圍 | 0.15-0.35mm | 0.5-10mm | 0.5-5mm |
密度 | - | 3.2g/cm3 | 1.6-2.2g/cm3 |
擊穿電壓 | - | >6kV/mm | >4kV/mm |
典型應用 | 散熱片粘接 | 電池模組隔熱 | 機身蒙皮導熱 |
在電機控制器散熱場景,采用0.5mm厚HW-G300導熱膠墊填充IGBT模塊與鋁合金外殼間隙,配合相變化材料(PCM30P)覆蓋MCU芯片。實測表明,該組合使功率器件溫升降低28℃,且避免傳統硅脂的揮發干涸問題。
動力電池模組間鋪設2.0mm阻燃型柔性導熱墊,既實現電芯間溫度均衡(單體溫差≤2℃),又通過玻璃纖維基材防止穿刺短路。其-40℃~+150℃耐溫范圍完美覆蓋無人機從高空冷浸到快充發熱的極端工況。
為保護8K相機圖像處理器,匯為開發超薄(0.15mm)高導熱導熱墊片HW-T6,熱阻僅0.8℃·in2/W。其純白色外觀減少雜光反射,且無硅氧烷揮發污染CMOS傳感器,保障成像質量。
厚度選擇:測量實際裝配間隙增加20%壓縮余量(如1mm間隙選1.2mm墊片)
導熱系數:處理器等熱點區域≥3.0W/mK,普通傳感器1.0-1.5W/mK
形態定制:預切沖型(如RRD系列)適應異形散熱面,減少手工裁切
表面處理:用工業清潔劑去除鋁基板油污(異丙醇擦拭后靜置2分鐘)
貼合技巧:撕除離型膜后45度角緩慢貼附,避免包入空氣
壓力優化:施加0.3-0.5MPa壓力確保界面充分接觸,保持30秒再釋放
隨著無人機向更高集成度發展,匯為正在東莞研發中心推進第三代導熱材料:
智能調溫相變墊:在55℃發生固-液相變,吸收起降階段脈沖熱量
各向異性導熱設計:X/Y方向絕緣同時Z向導熱,避免電路短路
輕量化再突破:氣凝膠復合墊片目標密度<1.0g/cm3,導熱系數保持2.5W/mK
綠色可降解:生物基硅膠減少電子廢棄物污染
匯為的柔性導熱墊與低密度導熱墊技術,直擊無人機“熱障”痛點。其HW-G300等系列產品通過3.0W/mK高導熱率與40 Shore 00超軟硬度,在動力電池與電機控制器等關鍵部位實現高效熱傳遞;而密度優化至1.6g/cm3的輕量化版本,更成為航時敏感型無人機的首選。未來隨著智能相變材料與氣凝膠復合技術的應用,匯為將持續推動無人機熱管理從被動散熱向自適應熱調控躍升。
當你的無人機在40℃高溫環境連續作業,電機溫度飆升卻未觸發降頻保護——
看不見的導熱墊片正在器件間無聲守護,將熱量轉化為飛行的自由。