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​2026年AI算力散热,高导热材料适配

来源: 发布时间:2026-05-07

一、行业热点凝视:AI 算力狂飙,散热成瓶颈

(一)2026 年算力与散热热点

  1. AI 芯片功耗持续飙升,风冷逼近物理极限2026 年全球 AI 大模型迭代加速,千亿参数模型成标配,万亿参数模型加速落地,带动 AI 服务器芯片功耗跨越式增长。英伟达 B200 单芯片功耗突破 1000W,谷歌 TPU v7 达 980W,下一代 Rubin 平台单机柜功耗将突破 1MW。传统风冷散热极限 40kW / 机柜,已无法覆盖高功率散热需求,“算力热” 成为制约 AI 集群稳定运行的痛点。

  2. 液冷渗透率跨越式提升,成智算中心标配2026 年 AI 数据中心液冷渗透率将达 47%,高阶算力场景突破 50%;中国大型智算中心新建项目液冷占比≥70%。2024-2029 年中国液冷服务器市场年复合增长率达 46.8%,2026 年全球 AI 服务器液冷市场规模预计 85.8 亿美元,液冷从试点示范高阶迈入规模化量产阶段。

  3. 导热界面材料(TIM)成散热刚需液冷架构普及下,TIM 材料作为芯片与散热部件的 “热桥梁”,需求呈爆发式增长。高功率场景对 TIM 提出高导热、低热阻、低挥发、长寿命四大要求,界面热阻占比升至 40% 以上,传统中低端导热材料已无法适配。2026 年 AI 散热专属 TIM 市场规模达 38.9 亿元,年复合增长率 65.8%,液冷相关 TIM 年增速超 120%。

  4. 国产替代加速,本土材料商迎来机遇海外高阶 TIM 供应商垄断格局逐步打破,国内企业在导热凝胶、导热硅脂、导热垫片等中高阶领域实现技术突破。依托成本优势、快速交付能力、定制化服务,加速切入 AI 服务器、智算中心供应链,高导热、低挥发、高可靠的国产 TIM 迎来替代窗口期。

(二)市场深度分析与未来趋势

  • 市场规模:2026 年全球液冷市场规模达 165-170 亿美元,中国市场规模 700-800 亿元,年增速 70%+;AI 散热 TIM 市场规模超 38 亿元,中国占比达 40%,其中液冷配套 TIM 占比超 60%,成为增长十分快的细分赛道。

  • 痛点:高功率芯片热流密度超 300W/cm²,界面热阻过大导致散热效率低;液冷工况下材料需耐水压、低溶胀,长效稳定性要求 5-8 年;窄间隙(30-200μm)场景对材料薄型化、高贴合度要求严苛。

  • 未来趋势:① 导热性能向10-20W/m·K升级,低热阻(<0.5℃・cm²/W)成标配;② 材料形态向凝胶化、预固化、超薄化发展,适配自动化点胶与窄间隙填充;③ 国产替代聚焦中高阶 TIM2 及板级散热材料,逐步突破高阶技术壁垒。

(三)导入

在 AI 算力爆发、液冷普及、国产替代加速的三重驱动下,高导热、低热阻、高可靠性的 TIM 材料成为行业刚需。帕克威乐深耕导热材料领域,聚焦 AI 服务器、液冷机柜、算力板卡等场景,打造多系列高导热产品矩阵,匹配中高阶散热需求,为 AI 算力设备提供高效稳定的导热解决方案。

二、场景适配:帕克威乐覆盖 AI 算力设备散热需求

(一)AI 训练 / 推理服务器

1. GPU 次级界面(TIM2):均热板→冷板 / 鳍片

  • 场景痛点:间隙 0.2-0.5mm,需适配液冷循环水压,长期低挥发、低渗油,导热效率直接影响整机散热性能。

  • 适配产品
    • 单组份可固化导热凝胶 TS500-X2导热系数 12W/m・K,热阻 0.49℃・cm²/W,低渗油(D4-D10<100ppm),UL94-V0 阻燃,适配自动化点胶,批量填充窄间隙界面。

    • 导热硅脂 SC9660导热系数 6.2W/m・K,长期不干缩、不粉化,适配中高功率 GPU 次级界面,薄间隙填充性能优异。

2. HBM 显存 / 板卡芯片:显存颗粒→散热器 / 均热板

  • 场景痛点:间隙 0.15-0.3mm,芯片密集排布,需高柔性、高贴合度材料,避免应力损伤,同时满足高导热需求。

  • 适配产品
    • 单组分预固化导热凝胶 TS300-70导热系数 7.0W/m・K,无需二次固化,回温即用,触变性优异,适配人工 / 设备点胶,填充显存间隙。

    • 导热垫片 TP100-X0导热系数 10.0W/m・K,超软材质(50 Shore 00),厚度 0.15-10mm 可选,贴合不规则表面,实现显存与散热器高效导热。

3. 电源 / MOS 管 / VRM 模块:功率器件→散热器

  • 场景痛点:高电压、大电流工况,需兼顾高导热 + 强绝缘,耐电压≥4000V,同时适配无螺丝装配,简化结构设计。

  • 适配产品
    • 导热绝缘膜 TF-200-50导热系数 5.0W/m・K,耐电压>9000V(0.3mm),厚度 0.30-0.50mm,可模切定制,实现功率器件绝缘导热隔离。

    • 导热粘接膜 TF-100导热系数 1.5W/m・K,耐电压 5000V,UL94-V0 阻燃,加热固化后兼具导热与绝缘性能,替代螺丝紧固,适配高压供电模块。

(二)液冷机柜 / 冷板模组(配套场景)

1. 冷板周边填充:冷板→机柜边框 / 辅助散热件

  • 场景痛点:大间隙(0.5-2mm),需耐水压、低溶胀,适配液冷循环长期稳定,同时具备良好的压缩回弹性。

  • 适配产品
    • 双组份导热凝胶 TC300-60导热系数 6.0W/m・K,1:1 配比,常温 / 加热固化,高填充性,适配大间隙填充,耐液冷介质腐蚀。

    • 导热垫片 TP400-20导热系数 2.0W/m・K,超软材质(5-30 Shore 00),厚度 0.3-20mm 可选,压缩回弹性优异,贴合冷板不规则表面。

2. 机柜电源 / 储能模块:发热元件→灌封壳体

  • 场景痛点:需整体灌封,兼顾导热 + 绝缘 + 减震,适配液冷机柜潮湿环境,长期耐温 - 50~150℃。

  • 适配产品
    • 双组份导热灌封胶 TC200-40导热系数 4.0W/m・K,柔性(25 Shore A),UL94-V0 阻燃,常温 / 加热固化,填充不规则腔体,实现电源模块导热绝缘一体化。

(三)边缘算力设备 / 工业 AI(高性价比场景)

1. 边缘推理卡 / 工控机芯片:主控芯片→散热器

  • 场景痛点:功耗 200-400W,成本敏感,需免固化、易操作材料,适配中小批量生产,长期稳定不干缩。

  • 适配产品
    • 单组分预固化导热凝胶 TS300-65导热系数 6.5W/m・K,热阻 0.40℃・cm²/W,挤出速率 55g/min,无需固化,人工快速点胶,适配边缘设备批量生产。

    • 导热硅脂 SC9651导热系数 5.0W/m・K,BLT  30μm,热阻 0.13℃・cm²/W,超薄间隙填充,适配边缘卡窄间隙设计。

2. 5G 算力基站 / 光模块:光芯片 / 射频芯片→散热底座

  • 场景痛点:小型化、高密度,需高导热、低挥发材料,适配高温(80℃)长期工况,避免污染光学元件。

  • 适配产品
    • 单组份可固化导热凝胶 TS500-80导热系数 7.0W/m・K,热阻 0.36℃・cm²/W(60μm),低挥发,100℃低温固化,适配光模块热敏芯片。

    • 导热绝缘膜 TF-200-30导热系数 3.0W/m・K,耐电压>4000V(0.2mm),厚度 0.20-0.50mm,柔性贴合,适配基站小型化散热。

三、FAQ定制化选型

Q1:AI 液冷场景,如何选择适配的导热凝胶?

A:优先匹配导热系数、热阻、耐介质性、固化方式四大维度。液冷 TIM2 场景推荐12W/m・K 高导热、低渗油TS500-X2;窄间隙(60μm)低热阻需求选TS500-80;免固化、快速装配场景选预固化 TS300 系列,兼顾效率与稳定性。

Q2:高功率 AI 服务器,导热硅脂与导热垫片如何选型搭配?

A薄间隙(<50μm)优先选低热阻导热硅脂,如SC9654(5.4W/m・K,热阻 0.11℃・cm²/W),适配 GPU 次级界面;大间隙(>0.5mm)或不规则表面选高导热垫片 TP100-X0(10.0W/m・K);板级通用场景选SC9660(6.2W/m·K),平衡性能与成本。

Q3:边缘 AI 设备,如何平衡导热性能与成本?

A:边缘设备功耗低、成本敏感,优先选免固化、易操作、中高导热产品。推荐 TS300-70(7.0W/m・K)预固化凝胶,无需加热,人工快速点胶;或SC9636(3.5W/m・K,热阻 0.11℃・cm²/W) 导热硅脂,以中端成本实现高效导热,适配边缘设备批量落地。

四、产品参数速览表

产品类型
型号
导热系数(W/m・K)
关键参数
适配场景
可固化导热凝胶
TS500-X2
12
热阻 0.49℃・cm²/W,低渗油
AI 服务器 TIM2、液冷冷板界面
可固化导热凝胶
TS500-80
7.0
热阻 0.36℃・cm²/W(60μm)
窄间隙高功率模块、光模块
预固化导热凝胶
TS300-70
7.0
热阻 0.51℃・cm²/W,免固化
HBM 显存、边缘算力芯片
预固化导热凝胶
TS300-65
6.5
热阻 0.40℃・cm²/W,挤出 55g/min
边缘推理卡、工控机
导热硅脂
SC9660
6.2
长期不干缩,通用中高功率
AI 服务器电源、板级通用
导热硅脂
SC9654
5.4
热阻 0.11℃・cm²/W(50μm)
GPU 次级界面、窄间隙场景
导热垫片
TP100-X0
10.0
超软 50 Shore 00,厚度 0.15–10mm
显存、冷板周边大间隙
导热绝缘膜
TF-200-50
5.0
耐电压>9000V(0.3mm)
电源 / MOS 管绝缘导热
导热灌封胶
TC200-40
4.0
柔性 25 Shore A,UL94-V0
液冷机柜电源模块灌封
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帕克威乐企业文化

1、公司愿景:成为热能的智慧驾驭者,用材料创新为科技的发展创造安全,高效,可持续的温控未来。
2、公司使命:通过持续的材料创新,帮助客户提升产品性能,延长使用寿命,降低系统能耗,助力世界科技的发展。
3、质量方针:持续改进,臻于至善。以顾客需求为目标,承诺向客户提供高质量的产品,服务和解决方案,以超出客户期望为目标和责任。
4、环境方针:节能降耗,遵纪守法,持续改进,预防污染。
5、职业健康安全方针:以人为本,确保职业健康与劳动安全,促进和谐发展。
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