CSTM(B)071-2022 导热绝缘垫片（编制说明）

团体标准T/CSTMXXXXX—202X

《导热绝缘垫片》编制说明

1.任务来源及简要过程

1.1任务来源

团体标准T/CSTMXXXXX—202X《导热绝缘垫片》（计划编号XXXX）。

该标准由工业和信息化部电子第五研究所起草，由中国材料与试验团体标准委

员会（CSTM）归口。

1.2工作过程

1.2.1背景

随着数字化、多功能化、网络化的5G通讯、物联网以及新能源逆变器等

电子设备蓬勃发展，电子产品出现了功耗大幅度增加，机身结构愈发紧凑，高

散热产品失效问题层出不穷等趋势，这使产品对散热要求愈来愈高。传统的散

热材料如金属、陶瓷等，具有比重大、难加工、电绝缘性差、难于加工成型、

无法适应不同形状导热界面的缺点，跟不上电子技术发展要求。近年来，用高

导热金属或无机填料填充胶粘剂制得的复合型导热绝缘垫片因具有导热性，同

时又具有一定的柔韧性、绝缘性、压缩性，能够填充缝隙，完成发热部位与散

热部位间的热传递，同时还起到绝缘、减震、密封等作用，受到广大用户的青

睐，导致各种导热绝缘垫片的需求急剧增长，而其质量好坏对电子产品的质量

与可靠性有着极其重要的影响，如何确保导热绝缘垫片满足组装工艺的要求，

提高或保证产品的质量和可靠性水平就显得尤为重要。因此，当务之急是建立

一套完整的导热绝缘垫片测试与验证方法，为导热绝缘垫片的相关性能检测提

供技术依据。

1.2.2工作过程

1

2021年10月团队开展《导热绝缘垫片》项目研究工作，并将该项目的研

究成果转化为科技成果。根据项目的进度，着手调研导热界面材料相关国内外

标准，于2021年11月完成了标准《导热绝缘垫片》草稿的编制。本标准的主

要参与单位为工业和信息化部电子第五研究所，标准草案起草过程中的主要参

与单位有中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所、中兴通讯股份有限

公司、无锡小天鹅电器有限公司、新华三技术有限公司、浙江宇视科技有限公

司、广州市香港科大霍英东研究院、深圳先进电子材料国际创新研究院、深圳

市博恩实业有限公司、深圳德邦界面材料有限公司、苏州天脉导热科技股份有

限公司、亿铖达（深圳）新材料有限公司、北京中石伟业科技股份有限公司。

在标准编制过程中，充分吸收了以上单位的意见和建议，并经过几轮的标准修

改，最终呈现出本草案。

具体过程如下：

（1）2021年11月，完成标准草案初稿的起草工作。

（2）2021年11月17日，在“赛宝可靠性”公众号和FC51领域发起征集

该标准的参编单位。

（3）2021年12月9日，经审查和筛选，完成参编单位的征集工作，共征

集到12家上下游单位，其中，6家应用单位，5家生产单位，1家第三方检测

机构。

（4）2021年12月14日，发送标准草案第一稿给各参编单位，征集意见。

（5）2021年12月24日，收到12家参编单位的征求意见稿的回复，共收

集86条意见和建议。

（6）2022年1月4日~2022年1月25日，起草组对征集的意见进行讨论，

对于需要讨论后确认的项目也一一通过电话形式向各参编单位进行确认。最

2

终，86条建议中，采纳了42条，部分采纳15条，不采纳29条并作出解释。

（7）2022年1月26日~2022年2月28日，修改标准草案第一稿，期间，

与各参编单位保持沟通，对于关键技术指标的确定，充分吸收了行业内龙头企

业的经验。

（8）2022年2月21日，分析中心内部召开标准评审会，对该标准提出了

修改建议。

（9）2022年2月22日~2022年3月20日，完成标准草案第二稿的修改，

编制编写说明和项目建议书。

（10）2022年2月28日，提交CSTM官网立项申请。

2.编制原则和确定主要内容的论据及解决的主要问题

按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和

起草规则》给出的规则，注重相关标准的协调统一，在充分研究消化国际标准

ASTMD5470、国内相关标准（GB/T528、GB/T31838、GB/T531.1、GJB150、

GJB548B等）基础上，同时考虑各项试验方法标准的“科学性”、“前瞻性”、“适

用性”、实施检测的可行性，研究制订技术先进，满足行业使用需求的《导热

绝缘垫片》团体标准，为导热绝缘垫片测试提供技术依据。

导热绝缘垫片在电子信息行业的应用越来越广泛和深入，因此对导热绝缘

垫片材料提出了更高的性能要求。导热绝缘材料国内有T/CEEIA542—2021《电

气绝缘用高导热云母带》，该标准规定的云母带主要针对电线、电缆、光缆等

应用，且材料为云母类材料，而本标准主要应用于电子器件，材料为硅基高分

子体系，应用场景与材料特性均与T/CEEIA542—2021规定的不同。导热绝缘

垫片作为电子元器件间传热的关键载体，其各项性能均影响着器件散热的稳定

性和完整性。但是对于导热绝缘垫片材料的性能测试及验证方法，国内外尚无

3

完整的标准，没有一个针对导热绝缘垫片材料的通用规范。涉及到导热绝缘垫

片各项性能的国内外标准如下：

GB/T1408.1绝缘材料电气强度试验方法第1部分：工频下试验

GB/T1409测量电气绝缘材料在工频、音频、高频（包括米波波长在内）下电

容率和介质损耗因数的推荐方法

GB/T22588闪光法测量热扩散系数或导热系数

GB/T2941橡胶物理试验方法试样制备和调节通用程序

GB/T1914化学分析滤纸

GB/T12636微波介质基片复介电常数带状线测试方法

GB/T5169.16电子电工产品着火危险试验第16部分：50W水平与垂直火焰

试验方法

GB/T7759.1硫化橡胶或热塑性橡胶压缩永久变形的测定第1部分：在常温及

高温条件下

GB/T7759.2硫化橡胶或热塑性橡胶压缩永久变形的测定第2部分：在低温条

件下

GB/T17359电子探针和扫描电镜X射线能谱定量分析方法通则

GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温

GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温

GB/T2423.3电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿

热试验

GB/T2423.4电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Db：交变湿热

GB/T2423.16电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验J及导则：长

4

霉

GB/T2423.22电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验N：温度变化

GB/T31838.2固体绝缘材料介电和电阻特性第2部分：电阻特性(DC方法)

体积电阻和体积电阻率

GB/T31838.3固体绝缘材料介电和电阻特性第3部分：电阻特性(DC方法)

表面电阻和表面电阻率

GB/T6040红外光谱分析方法通则

GB/T6041质谱分析方法通则

GB/T528硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定

GB/T529硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定（裤形、直角形和新月形试样）

GB/T531.1硫化橡胶或热塑性橡胶压入硬度试验方法第1部分：邵氏硬度

计法(邵尔硬度)

GB/T34517航天器用非金属材料真空出气评价方法

GB/T22588—2008闪光法测量热扩散系数或导热系数等，

HG/T25025201硅脂

ASTMD5470StandardTestMethodforThermalTransmissionPropertiesof

ThermallyConductiveElectricalInsulationMaterials

ISO22007—2Plastics—Determinationofthermalconductivityandthermal

diffusivity—Part2:Transientplaneheatsource(hotdisc)method》

本标准的先进性和创新性：

a）首次制定了关于导热绝缘垫片材料完整度较高的产品标准；

b）该产品标准测试项目涵盖范围广，较为完整；

c）该产品标准适用于各应用场景下导热绝缘垫片材料；

5

d）该产品标准技术指标具有先进性。

制定本标准的原因有以下几点：

a）导热绝缘垫片近几年来作为新材料蓬勃发展，各种类型、应用于各种

场景下的导热绝缘垫片产品越来越多，而微型化电子器件对散热的要求越来越

高使得导热绝缘垫片质量变得尤为重要。对于高可靠性要求的电子产品而言，

其散热模块可靠性要求更为苛刻，因此，需要制定关于导热绝缘垫片的产品标

准。

b）导热绝缘垫片主要功能是将多余热量导出，而在使用过程中，其各项

性能均需要有一定的要求，例如理化性能、电性能、安全性能、热性能、力学

性能等，这些性能的评价与其主要功能的评价同样重要，因为使用过程中任何

一项不达标均可能使整个模块发生失效，而现阶段国内外对于导热绝缘垫片没

有统一产品标准，无论是对于生产企业还是用户单位，对评估导热绝缘垫片有

迫切需求，急需形成一套健全的导热绝缘垫片材料试验及评价方法，填补该领

域的空白。

3.主要实验（或验证）结果的分析

表1采用标准情况说明

序号试验方法采用标准情况备注

□采用标准：_______________参考GB/T36763

1外观

√新制定方法并做了修改

□采用标准：_______________参考GB/T2941中尺

2厚度

√新制定方法寸测定并做了修改

□采用标准：_______________参考中兴通讯、苏州天

3出油率

√新制定方法脉方法并做了修改

6

□采用标准：_______________

4铜镜腐蚀参考GB/T9491

√新制定方法

□采用标准：_______________参考ASTMD792—20

5密度

√新制定方法并做了修改

√采用标准：GB/T34517

6溢气率

□新制定方法

体积电阻√采用标准：_GB/T31838.2

7

率□新制定方法

表面电阻√采用标准：_GB/T31838.3

8

率□新制定方法

√采用标准：_GB/T1408.1

9电气强度

□新制定方法

介电常数√采用标准：_GB/T1409、GB/T

10和介质损12636

耗□新制定方法

阻燃等级按照GB/T

5169.16

√采用标准：GB/T5169.16___

11阻燃性增加燃烧试验参考

√新制定方法

HG/T25025201硅脂

并修改

□采用标准：_______________参考GJB548B离子

12离子杂质

√新制定方法杂质并修改

13导热系数□采用标准：_______________参考ASTM

7

√新制定方法D5470—17编写甲法，

参考ISO22007—2015

编写乙法

√采用标准：__GB/T531.1_

14硬度

□新制定方法

√采用标准：__GB/T528_

15拉伸强度

□新制定方法

√采用标准：__GB/T529

16撕裂强度

□新制定方法

√采用标准：__GB/T7759.1、

压缩永久

17GB/T7759.2

变形

□新制定方法

□采用标准：_______________参考ASTMD575并修

18压缩率

√新制定方法改。

参考GB/T2423.2,增

□采用标准：_______________

19高温试验加试验条件和试验步

√新制定方法

骤

参考GB/T2423.1,增

□采用标准：_______________

20低温试验加试验条件和试验步

√新制定方法

骤

参考GJB150.9A，增

□采用标准：_______________

21湿热试验加试验条件和试验步

√新制定方法

骤

8

□采用标准：_______________参考GB/T2423.22，增

22温循试验

√新制定方法加试验条件和步骤

√采用标准：_GJB150.10A_

23霉菌试验

□新制定方法

参考GB/T6040通则

□采用标准：_______________

24红外光谱编写ATR法与KBr压

√新制定方法

片法

填料成分□采用标准：_______________参考GB/T17359并修

25

分析√新制定方法改

热分解温□采用标准：_______________结合经验优化试验方

26

度√新制定方法法

挥发份成□采用标准：_______________参考GB/T6041并结

27

分分析√新制定方法合经验优化试验方法

3.1密度：

国内外现已有与导热绝缘垫片相关的密度标准情况如下：

a）GB/T533—2008《硫化橡胶或热塑性橡胶密度的测定》，该标准中使

用排水法进行密度的测定，但是通过征集意见，博恩实业有限公司提出导热绝

缘垫片中部分产品为疏水材料，在水中会出现气泡，故不能直接规定使用水作

为液体介质。

b）GB/T6343—2009《泡沫塑料及橡胶表观密度的测定》中表观密度使

用密度定义式，质量除以体积计算，而导热绝缘垫片部分产品中表面粗糙度较

大，且形状不一定非常规则，计算体积存在较大误差，故不能使用该方法进行

测试。

9

c）GB/T4472—2011《化工产品密度、相对密度的测定》中4.2.3方法2

中指出固体试样在液体介质中的测试方法，比较适用于导热绝缘垫片相关产

品。

d）ASTMD1817—05(20)《StandardTestMethodforRubber

Chemicals—Density》中规定的是橡胶填料的密度测试方法，不适用于整体橡

胶产品。

e）ASTMD792—20《StandardTestMethodsforDensityandSpecificGravity

（RelativeDensity）ofPlasticsbyDisplacement》中规定的是塑料产品的密度，

采用排水法测定。

综上国内外方法调研，采用GB/T4472—2011中通过电子天平方法，因

密度天平的普及以及简化操作方法，故依据经验编写甲法—密度天平法进行导

热绝缘垫片的密度测试。

关于液体介质的选择：对于不同种类的导热绝缘垫片，应根据材料种类

选择不与材料相互作用的液体介质作为测量过程中的液体介质，故标准草案中

表述为液体，可用蒸馏水或其他不与样品作用的液体。

密度作为导热绝缘垫片的一个理化性质，是衡量填料添加量的一个参考

指标，同时密度还可以衡量材料的均匀性，经过以往相关材料的分析测试以及

参考GJB548B方法5011中对微电路中使用的聚合材料的规定，密度指标在

标称值±10%以内时，产品各项性能指标均处于相对稳定状态，在征集意见时，

没有生产单位、应用单位等对该项指标提出异议。

3.2厚度：

导热绝缘垫片的厚度是非常重要的一项技术指标，厚度影响其在使用过

程中的性能，导热绝缘垫片设计时，发热芯片顶部与散热冷板之间的预留间隙

10

尺寸时导热绝缘垫片正常工作的关键，理想情况下，预留间隙尺寸推荐设计为

导热垫压缩25%后的厚度值。所以厚度的标称值以及厚度的技术要求确认需要

进一步确定，国内外现已有与导热绝缘垫片相关的密度标准情况如下：

a）GB/T2941—2006《橡胶物理试验方法试样制备和调节通用程序》中

规定了各种橡胶制品尺寸的测定方法，同时规定了对不同硬度橡胶制品下施加

压力的不同，但是对于导热绝缘垫片相关产品来说，一部分产品的硬度很低，

压缩较容易变形，所以应强调在不压缩试样的情况下进行测量。

b）ASTMD6988—21《StandardGuideforDeterminationofThicknessof

PlasticFilmTestSpecimens》规定了塑料薄膜的厚度测量方法，用来测量厚度小

于0.25mm厚度的产品，而导热绝缘垫片大部分产品均大于该值，故不采用该

标准的方法。

综上，测试方法参考GB/T2941—2006的要求选取合适的测厚仪尺寸，

同时在测量时强调在不压缩试样的情况下，由于导热绝缘垫片特性，部分产品

较软，故不规定特定的压缩压力进行厚度测量。

对于导热绝缘垫片厚度技术要求，通过征集各方意见以及以往试验结果，

规定厚度应在其标称值10%。表2为提出关于该项技术要求的单位及意见：

表2各单位对厚度技术要求意见表

序号文档中的位置原文内容修改为建议提出人

结合业内实际情况，±5%标准较为严

格，建议按±10%取值。

按照5.4的要求试业内导热绝缘垫片厚度公差通常为分

验时，导热绝缘垫级管控，参考值（T：厚度）：浙江宇视—

14.3，厚度

片的厚度应在公T≤0.5mm，±0.05mm李国栋

称值±5%0.5mm＜T≤5mm，±10%

5mm＜T≤10mm，±0.5mm

T＞10mm，±1.0mm

现阶段行业内厚度调整仍需要靠人工

导热绝缘垫片的

来调，每次调整都会有厚度偏差，并苏州天脉—

24.3厚度厚度应在公称值

且同一张导热片不同位置通常也有一陈红梅

±5%。

定的差异，有人为误差和设备误差，

11

序号文档中的位置原文内容修改为建议提出人

尤其是做汽车行业宽的产品，差异会

更大。

建议：导热绝缘垫片的厚度应在公称

值±10%，特殊要求的特殊对待。

补充：导热垫的厚度必须均匀一致，

导热绝缘垫片的标称厚度大于等于20mil，实际厚度

新华三—陈

34.3厚度厚度应在公称值与标称厚度偏差小于10%。标称厚度

德鹅

±5%。小于20mil，实际厚度与标称厚度偏

差小于5%。

按照5.4的要求试

深圳德邦界

验时，导热绝缘垫按照5.4的要求试验时，导热绝缘垫

44.3厚度面材料有限

片的厚度应在公片的厚度应在公称值±10%

公司

称值±5%

导热绝缘垫片的深圳市博恩

导热绝缘垫片的厚度应在公称值

54.3厚度厚度应在公称值实业有限公

±10%

±5%司

按照5.4的要求试验时，导热绝缘垫

片的厚度应在公称值±10%。

原因：

按照5.4的要求试

一般导热绝缘垫片（霍尼韦尔等品牌）亿铖达（深圳）

验时，导热绝缘垫

64.3的厚度范围：0.5—5.0mm，增量为：新材料有限公司

片的厚度应在公

0.25mmor0.5mm石学堂

称值±5%。

厚度公差：≥1mm，10%，

0.5—1mm，±0.1mm

≤0.5mm±0.05mm

3.3出油率：

导热绝缘垫片在使用过程中，在高温、压力环境下，可能会有渗油现象，

渗油过多时会影响电子器件引起失效，考察导热绝缘垫片出油情况，国内外相

关标准如下：

a）ASTMG120《StandardPracticeforDeterminationofSolubleResidual

ContaminationbySoxhletExtraction》通过索式萃取法测量产品中的出油情况，

但是该方法测试条件及环境与导热绝缘垫片实际使用场景相差较大，故不采用

该方法。

苏州天脉和新华三提出ASTMG120中索式萃取法对于导热绝缘垫片中

硅油的提取指导意义不大，无法完全萃取出垫片中分子量大的硅油。导热绝缘

12

垫片中只有树脂部分会渗油，在交联程度较大的情况下油很难被萃取液洗出，

同时与实际应用过程中导热绝缘垫片环境不符2，参考中兴通讯与苏州天脉给

出的方法，调整为通过压缩导热绝缘垫片，高温烘烤后测量出油面积与质量的

方法，通过化学分析滤纸吸收析出的油，直观观察油面积的同时可以测定出油

质量，从而判断产品在使用过程中是否会存在大量油析出的情况，更加贴近实

际应用过程中的情况，后续立项之后需验证出油量及出油面积的技术指标。表

3为各单位对出油率项目相关意见：

表3各单位对出油率项目意见表

建议提出

序号文档中的位置原文内容修改为

人

采用出油率对测试高导热系数的垫片，因为交联

度很低，抽提之后不管分子量大小，基本上只要

没有形成大的网状交联结构的都被会溶出，但，

导热片在实际应用中，渗油和分子量大小是有直

导热绝缘

接关系的，分子量大的通常不容易渗出，采用抽

垫片的出苏州天脉

14.4出油率提的方法没有办法体现出来。采用测试出油面积

油率应＜—陈红梅

的方法，更直观、客观。

0.05%

建议：观察出油面积：样品采用

30mm*30mm*1.0mm的导热片压缩50%，放置

72小时，观察吸油纸上出油面积的大小，记录实

际出油面积的大小。

出油率＜0.05%，业界是无法实现的。索氏萃取

不能完全萃取出垫片中的硅油含量，而且对于实

际应用无特别指导意义。现在关注导热垫的渗油

和小分子挥发性能对产品可靠性的影响，测试方

导热绝缘

法包括压缩一定比例，并在高温烘烤条件下的渗

垫片的出新华三—

24.4出油率油比例。另外一种是定性的方法，主要是测试低

油率应＜陈德鹅

分子挥发量，对有镜头的安防和汽车电子应用很

0.05%。

关键。渗出的硅油（硅基导热垫，非硅基导热垫

渗出的是其它形式的油）会吸附灰尘，影响SI，

甚至在密闭环境下和助焊剂残留物发生反应，希

望针对这种情况，也做一个评估。

深圳德邦

出油率应按照5.5的要求试验时，导热绝缘垫片的出油率

34.4出油率界面材料

＜0.05%应＜2%。

有限公司

深圳市博

出油率应萃取法测试导热绝缘垫片的出油率应＜10%（一

44.4出油率恩实业有

＜0.05%般为10%，不同导热系数值有区别）。

限公司

13

建议提出

序号文档中的位置原文内容修改为

人

出油率应出油率：按照5.5的要求试验时，导热绝缘垫片中兴—郑

54.4出油率

＜0.05%。的出油率应＜3%。金桥

3.4铜镜腐蚀：

在电子器件中，铜作为导电载体在器件中分布非常多，需要考察考察导

热绝缘垫片对铜及其他金属的腐蚀性，模拟在应用过程中对金属的腐蚀情况。

国内外相关标准如下：

a）IPC—TM—6502.3.32D《FluxInducedCorrosion（CopperMirror

Method）》规定了助焊剂对铜镜的腐蚀情况，可参考该方法表征导热绝缘垫片

对铜镜的腐蚀情况。

b）GB/T9491—2002《锡焊用液态焊剂（松香基）》中5.10规定了铜镜

腐蚀试验的步骤，比较适用于导热绝缘垫片在该测试中的步骤，但导热绝缘垫

片大多为有机硅体系，故将对比溶液换为甲基硅油进行对比，考察导热绝缘垫

片内是否含有腐蚀性添加剂。

同时，各单位征集意见对此项测试及技术要求没有意见

3.5溢气率：

导热绝缘垫片在真空环境下使用需要考察其真空环境下溢气情况，如果

有溢气情况出现会影响其他电子元件正常功能，同时在高可靠性领域也有该项

目要求，光通信领域对该项目也有要求，导热垫溢气对产品可靠性会有较大影

响。而如果用途为普通环境下使用，则不需要进行该项目测试。国内外关于溢

气率标准如下：

a）GB/T34517—2017《航天器用非金属材料真空出气评价方法》规定

了非金属材料真空出气的方法，导热绝缘垫片满足其对样品的要求，可参考该

方法进行真空出气试验。

14

b）QJ1558—1988《真空中材料挥发性能测试方法》对于适用材料范围

更广，具体测试方法与GB/T34517—2017相似。

c）ASTME595—15《StandardTestMethodforTotalMassLossand

CollectedVolatileCondensableMaterialsfromOutgassinginaVacuum

Environment》该标准同样规定了在真空中材料挥发性的测试方法，具体操作及

试样准备与GB/T34517—2017基本相同。

综上，对于导热绝缘垫片的溢气率采用GB/T34517—2017进行测试，同

时各单位对该项测试意见如下表，对于不同用途的导热绝缘垫片可选测该项

目，该项目不作为必做项，表4为各单位对溢气率项目相关意见：

表4各单位对溢气率意见表

序文档中的位

原文内容修改为建议提出人

号置

绝大部分的产品对于导热绝缘垫片的

挥发没有特别的要求，或者目前的硅

油普遍能够满足行业要求，制定溢气

率意义不大。而对于监控行业等有摄

像头的行业来说，采用导热绝缘垫片

底部加热上部冷凝的方法更直观，简

苏州天脉—

15.7溢气率便，也是行业内普遍采用的方法，也

陈红梅

是客户都认可的方法，当然，如果想

知道失重，可以单独制定失重的测试

方法。航空航天领域我们不熟悉，可

能会有这方面的要求。

建议：根据不同的行业制定标准，或

者标准中注明适用于哪个行业。

升温速率

深圳市博恩

≥2℃/min

25.7溢气率150℃以下实业有限公

（150℃一

司

下）

3.6体积电阻率/表面电阻率：

由于导热绝缘垫片作用必须为导热不导电，对其绝缘性有较高要求，在

导热绝缘垫片两面施加直流电压，依据标准GB/T31838.2测定其体积电阻率，

考察其内部是否均匀，是否存在导电杂质；依据标准GB/T31838.3测定其表面

15

电阻率考察其表面是否存在导电杂质以及污染程度，总体考察导热绝缘垫片在

直流电压下的绝缘性，国内外关于导热绝缘垫片产品体积电阻率标准如下：

a）GB/T31838.2《固体绝缘材料介电和电阻特性第2部分：电阻特

性(DC方法)体积电阻和体积电阻率》规定了固体绝缘材料的体积电阻率测试

方法，其中的电极要求，测量范围要求均符合导热绝缘垫片产品相关要求。

b）GB/T31838.3《固体绝缘材料介电和电阻特性第3部分：电阻特

性(DC方法)表面电阻和表面电阻率》规定了固体绝缘材料的表面电阻率测试

方法，其中的电极要求，测量范围要求均符合导热绝缘垫片产品相关要求。

c）ASTMD257—14(2021)《StandardTestMethodsforDCResistanceor

ConductanceofInsulatingMaterials》规定了绝缘材料体积电阻率测试方法，与

GB/T31838.3不同的是测试电压为500V。

通过以往测试经验，GB/T31838.3中推荐测试电压为100V与ASTM

D257—14(2021)推荐电压500V对比，材料的体积电阻率与表面电阻率数量级

不会发生变化，故该项测试直接采用GB/T31838.3进行测试。

其技术要求通过调研市场上常见产品的规格书（包括浙江三元、北化新

橡、联腾达、乐普泰、金陵通达等）、以往测试数据经验以及GJB548B方法

5011中对微电路中使用的电绝缘材料的要求，制定为≥1013Ω•cm，各单位对于

体积电阻率/表面电阻率意见如表5所示：

表5各单位对体积电阻率/表面电阻率意见表

序文档中的位

原文内容修改为建议提出人

号置

导热系数越高，体积电阻率一般约低，

对于高导热系数的导热绝缘垫片体积

导热绝缘垫

电阻率一般在1010范围内。

4.6体积电阻片体积电阻苏州天脉—

1

率一般

率建议：不同导热系数的导热片体积电陈红梅

≥1011Ω•cm

阻率会有差异，中低导热系数的导热

绝缘垫片体积电阻率≥1011，高

16

序文档中的位

原文内容修改为建议提出人

号置

导热系数的导热绝缘垫片体积电阻率

≥1010更合理

导热绝缘垫

4.7表面电阻片表面电阻苏州天脉—

2导热绝缘垫片表面电阻率一般≥1014Ω

率率一般陈红梅

≥1011•Ω

3.7电气强度：

导热绝缘垫片应在高交流电压下有一定的耐电压能力，在实际应用过程

中，导热绝缘垫片将一直处于电气环境中，要保证导热绝缘垫片能够正常工作，

需具有一定的电气强度，国内外关于导热绝缘垫片相关产品电气强度测试的标

准如下：

a）GB/T1408.1—2016《绝缘材料电气强度试验方法第1部分：工频

下试验》规定了绝缘材料电气强度的测试方法，按照该标准进行导热绝缘垫片

的电气强度测试可以满足要求。

b）ASTMD149—20《StandardTestMethodforDielectricBreakdown

VoltageandDielectricStrengthofSolidElectricalInsulatingMaterialsat

CommercialPowerFrequencies》同样规定了绝缘材料的电气强度测试方法，与

GB/T1408.1—2016类似。

直接采用GB/T1408.1—2016即可满足导热绝缘垫片电气强度测试需求，

技术要求各单位意见如表6所示：

表6各单位对电气强度技术要求意见表

序号文档中的位置原文内容修改为建议提出人

按照5.10的要求建议后续结合电子产品耐压要求以及导

试验时，导热绝热绝缘垫片实测值，综合评估取值。浙江宇视—李

1强度/击穿电压

缘垫片电气强度业内厂家参考值：＞6000VAC（1mm厚国栋

一般≥？。度）

4.8电气强度/击4.8电气强度/击穿电压按照5.10的要求曾小亮/深圳先

2第二页穿电压按照5.10试验时，导热绝缘垫片电气强度一般进电子材料国

的要求试验时，≥1.0Kv/mm际创新研究院

17

序号文档中的位置原文内容修改为建议提出人

导热绝缘垫片电

气强度一般≥

一般中低导热系数的导热绝缘垫片击穿

电压会≥8KV/mm，10KV/mm甚至更高，

4.8电气强度/导热绝缘垫片电苏州天脉—陈

3高导热系数的导热绝缘垫片电气强度一

击穿电压气强度一般≥？红梅

般6~7kV/mm；可以根据不同导热绝缘

垫片来制定或者统一定位≥6KV

按照5.10的要求

4.8电气强度/试验时，导热绝按照5.10的要求试验时，导热绝缘垫片深圳德邦界面

4

击穿电压缘垫片电气强度电气强度一般≥6材料有限公司

一般≥？

4.8电气强度、导热绝缘垫片电深圳市博恩实

5导热绝缘垫片电气强度≥3KV/mm

击穿电压气强度一般≥？。业有限公司

导热绝缘垫片电导热绝缘垫片电气强度一般中石伟业—周

64.8

气强度一般≥？≥3Kv(AC)/mm占玉

按照5.10的要求试验时，导热绝缘垫片

电气强度一般≥3KV/mm。

按照5.10的要求一般硅垫片在3—8KV/mm。乐泰TFX

亿铖达（深圳）新

试验时，导热绝系列在6KV/mm，GTP在3.2KV/mm；

74.8材料有限公司

缘垫片电气强度3M热导电有机硅垫片在3.2KV/mm；

石学堂

一般≥？。热导电丙烯酸垫片16KV/mm。

按照5.10的要求

按照5.10的要求试验时，导热绝缘垫片

4.8电气强度/试验时，导热绝

8击穿电压（500V直流）≥3KV/mm,耐压中兴—郑金桥

击穿电压缘垫片电气强度

值（交流220V，60s）≥3KV/mm

一般≥？。

技术指标浙江宇视、苏州天脉、德邦界面均给出了≥6kV/mm；博恩实业、

中石伟业、亿铖达、中兴通讯给出了≥3kV/mm的技术要求。同时，通过对25

款导热能力不同、厚度不同的导热绝缘垫片电气强度测试，其中24款电气强

度均达到了≥6kV/mm要求，故技术要求定为6kV/mm，从而保证导热绝缘垫片

在高交流电压下不会被击穿导致产品失效。

3.8介电常数/介质损耗：

同样是导热绝缘垫片的绝缘性能，因导热绝缘垫片会有接触PCB的情况，

需要表征其介电常数与介质损耗，测试导热绝缘垫片在交流电场下的极化程

度，尤其是在5G应用过程中，导热绝缘垫片一直处于高频环境下，需要有良

18

好的介电常数和较低的介质损耗。国内外关于导热绝缘垫片相关材料的介电常

数/介质损耗标准如下：

a）GB/T1409—2006《测量电气绝缘材料在工频、音频、高频（包括米

波波长在内）下电容率和介质损耗因数的推荐方法》该方法适合测定30MHz

以下频率的介电常数与介质损耗，低频下导热绝缘垫片适合该方法测量。

b）GB/T12636—1990《微波介质基片复介电常数带状线测试方法》适

合测定1GHz以上的样品，适合高频下测导热绝缘垫片材料，尤其是用于5G

通讯等需要处于高频环境下的产品。

c）ASTMD150—18《StandardTestMethodsforACLossCharacteristics

andPermittivity(DielectricConstant)ofSolidElectricalInsulation》与GB/T

1409—2006类似，测定低频下的介电常数与介质损耗。

d）IEC61189—2—721—2015《Testmethodsforelectricalmaterials,printed

boardsandotherinterconnectionstructuresandassemblies—Part2—721:Test

methodsformaterialsforinterconnectionstructures—Measurementofrelative

permittivityandlosstangentforcoppercladlaminateatmicrowavefrequencyusing

splitpostdielectricresonator》规定了5种特定频率下的测试，分别为1.1GHz、

2.5GHz、5GHz、10GHz、15GHz，对于其他频率范围没有测试要求。

综上，由于导热绝缘垫片材料用途广泛，且所处电磁环境各不相同，需

要测定不同频率下的介电常数与介质损耗，所以采用GB/T1409测试应用于低

频环境下（小于30MHz）的导热绝缘垫片，而高频环境下（大于1GHz，小于

20GHz）按GB/T12636进行测试。不同用途下导热绝缘垫片介电常数要求不

同，故技术要求规定为产品规格书公称值±10％以内，产品的介质损耗越小越

好，故应不低于其规格书公称值。

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3.9燃烧性：

在电气环境中，防火是很重要的安全要素，此项目分为两个方法，首先

是燃烧等级，其次是燃烧试验，模拟在实际应用过程中，若所处环境温度极高，

且有明火环境时，导热绝缘垫片的燃烧性，国内外相关标准如下：

a）UL94《TestsforFlammabilityofPlasticMaterialsforPartsinDevices

andAppliances》由于导热绝缘垫片大部分较软，只能采用垂直燃烧法进行阻燃

等级测试。

b）GB/T5169.16—2017《电工电子产品着火危险试验第16部分：试验

火焰50W水平与垂直火焰试验方法》由于大多数品类较软，需用垂直燃烧法

进行阻燃测试。

c）HG/T2502—935201《硅脂》5.7中规定了硅脂的燃烧试验，可参考作

为导热绝缘垫片的燃烧试验方法。

阻燃等级测试可以采用GB/T5169.16—2017进行为保证安全性，技术要

求需符合V-0级，采用燃烧法进行试验时，三次平行结果需均为自熄才可判定

为自熄，有一个平行样不自熄则不可判定为自熄。通过两种方法保障导热绝缘

垫片的安全性。

3.10导热系数/热阻：

导热绝缘垫片最重要的性质，也是导热绝缘垫片最主要的功能，国内外

适用于导热绝缘垫片产品的方法标准如下：

a）GB/T22588—2008《闪光法测量热扩散系数或导热系数》是通过闪

光法直接测量热扩散系数的一个瞬态方法，测量温度范围较广，但是对于导热

绝缘垫片产品不是一个很理想的方法：第一点，导热绝缘垫片部分产品比较软，

上下两表面不是非常的平整，而该方法对上下两表面的平整度及厚度均匀性有

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较大要求；第二点，在测试过程中，对导热绝缘垫片没有作用压力，无法较好

的模拟产品在适用过程中的状态，故不建议采用该方法测试导热绝缘垫片的导

热系数。

b）ASTME1461—13《StandardTestMethodforThermalDiffusivitybythe

FlashMethod》与GB/T22588—2008相同，不建议使用该方法测导热绝缘垫片

产品的导热系数。

c）ASTMD5470—17《StandardTestMethodforThermalTransmission

PropertiesofTherm