[發明專利]一種導熱硅脂最小界面厚度精確測量的結構及方法

在審

• 申請號: 202011450110.X
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112629368A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 劉則軒;趙勇剛
• 申請（專利權）人: 上海回天新材料有限公司
• 主分類號: G01B5/06
• 分類號: G01B5/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種導熱硅脂最小界面厚度精確測量的結構，其特征在于：

包括可水平校零的下基座以及上壓頭裝置，所述下基座呈正方形狀包括上下設置的兩塊下基座調零浮動鋼板(4)和下基座固定鋼板(5)，其中所述下基座調零浮動鋼板(4)每個角分別有左右兩個通孔，所述下基座固定鋼板(5)每個角分別有左、中、右三個螺紋孔用于預固定、水平校準及完全鎖固，所述下基座調零浮動鋼板(4)每個角的左右兩個通孔對應所述下基座固定鋼板(5)每個角落的左、右螺紋孔；

其中所述左螺紋孔為預固定螺紋孔配有彈簧，自下基座調零浮動鋼板(4)通孔擰入螺絲后具備一定夾緊力，用以預固定上下板；

中螺紋孔即水平校準孔配有螺絲，螺絲自下基座固定鋼板(5)擰入頂至下基座調零浮動鋼板(4)，可微調其四角高低；

右螺紋孔孔即完全鎖固孔配有螺絲，自下基座調零浮動鋼板(4)通孔擰入下基座固定鋼板(5)右螺紋孔直至下基座完全固定。

2.根據權利要求1所述的一種導熱硅脂最小界面厚度精確測量的結構，其特征在于：所述上壓頭裝置包括了鋼制上壓頭(3)，連接所述鋼制上壓頭(3)的上壓頭主軸(1)，所述上壓頭主軸(1)上設置有上壓頭固定孔(2)。

3.根據權利要求2所述的一種導熱硅脂最小界面厚度精確測量的結構，其特征在于：所述下基座固定鋼板(5)下部連接有下基座主軸(7)，所述下基座主軸(7)上設置有下基座固定孔(6)。

4.根據權利要求3所述的一種導熱硅脂最小界面厚度精確測量的結構，其特征在于：所述下基座和上壓頭為具有高強度且耐腐蝕的不銹鋼SUS304材質制成。

5.根據權利要求4所述的一種導熱硅脂最小界面厚度精確測量的結構，其特征在于：所述下基座尺寸呈正方形狀，邊長為100mm～200mm，平面度為0.01mm/100mm²，表面無毛刺。

6.根據權利要求4所述的一種導熱硅脂最小界面厚度精確測量的結構，其特征在于：所述上壓頭尺寸呈正方形狀，邊長為15mm～50mm，平面度要求為0.01mm/100mm²，表面無毛刺。

7.一種導熱硅脂最小界面厚度精確測量的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、啟動英斯特朗Instron 5944萬能材料試驗機，將鋼制上壓頭(3)和下基座調零浮動鋼板(4)、以及下基座固定鋼板(5)安裝于萬能材料試驗機上；

S2、完全卸掉下基座調零浮動鋼板(4)四角調平螺母的扭力，啟動萬能材料試驗機，力學傳感器進行清零操作；操作鋼制上壓頭(3)下行至輕微接觸，直至產生5N的力，此即意味著至少有一個角已接觸底座；

S3、用肉眼觀察壓頭與底座間隙；如無法用肉眼直接觀察，采用25μPI膜插入縫隙處，如無法插入，則表示該側已壓緊；如可以插入，則表示該處尚有間隙，通過不斷將上壓頭上抬10-20μm，順勢調整另外三方間隙處的螺母直至25μm PI膜無法插入任何縫隙；

S4、調平完成后，機械鎖死下基座調零浮動鋼板(4)四角，萬能材料試驗機位移清零，并最終完成校零任務，并將鋼制上壓頭(3)抬升至初始位；

S5、將導熱硅脂樣本置于下基座調零浮動鋼板(4)上并抹平，其面積等于鋼制上壓頭(3)正方向面的面積；

S6、初始階段以下降速率可≥20mm/min將鋼制上壓頭(3)快速下降，直至離下基座調零浮動鋼板(4)約1mm處，后切換程序至下降速率應≤1mm/min進行精細位移，直至壓緊；

S7、保持壓緊10min，若30s內數值不再發生波動，表明其測試值收斂于該終值，厚度值可以予以記錄并存檔；

S8、采用≤1mm/min抬升速率緩慢抬起3上壓頭，以防止樣本的真空效應對界面產生強大吸力，損壞精密設備，兩平面間隙≥1mm時，切換至≥20mm/min使上壓頭迅速恢復至初始位置。

8.根據權利要求7所述的一種導熱硅脂最小界面厚度精確測量的方法，其特征在于：所述萬能材料試驗機的移動精度優于0.01mm/min，位移傳感器精度為0.00001mm，壓力傳感器精度為讀數的±0.3％以內。