前面的章节已经对界面接触热阻有一个浅显的认识，但是仍有一些微观因素没有考虑，如接触面粗糙程度、孔隙等，本节将进行详细介绍。

图6-33［90］为固-TIM-固热阻构成，和第1章类似，界面热阻由接触热阻Rc1、Rc2和热界面材料（TIM）的热阻构成。先来讨论Rc2的构成及计算。

图633　界面接触热阻及固TIM-固结构热阻构成

热流从固体流经热界面材料再到另一侧固体端。由于热阻，宏观上界面会出现温差；微观上可以把固-TIM之间的接触划分成多个近似相同的导热管（近似立体圆柱）。整个接触面相当于多个导热管的并联。

单个接触点热阻可表示为［91］：

式中　λs——接触体的等效热导率，λs＝2λ1λ2／（λ1＋λ2）；

as——圆形微接触点的半径；

bs——导热管的半径。

考虑到微接触密度ns，总热阻可表示为多个热阻的串联：

为了能够表示比较复杂的表面形貌，可以利用Hamasaiid［92］模型，将表面形貌用一个比较近似的高斯模型来代替，新表面和真实表面的对比图以及固液表面引入的新参数可以参考图6-34。可以根据这些参数来计算式（6-27）中的相关参数〈as〉、〈bs〉和ns。

图6-34　简化表面及引进的新参数

式中　Rsm——接触点的峰谷间隔；

Y——夹层空气的平均高度；

σ——简化固体表面高斯分布的标准偏差，也可称为表面粗糙度；(www.daowen.com)

ε——由统计确定的参数，近似等于1.5。

根据以上参数，可以得到界面接触热阻计算公式：

根据微观固液接触界面的几何关系（见图6-35）以及表面自由能、毛细吸附力及气压平衡关系，可以得到Y的计算公式：

图6-35　微观液固接触界面各参数

其中，

式中　P0——密闭气体压力；

Pb——外界压力；

Pγ——毛细压力；

γ1——液体表面自由能；

θ——固液接触角；

φ——斜槽与水平方向间的夹角；

χ＝Tc／T0。

由式（6-32）～式（6-34）可知，界面接触热阻取决于热导率（λs）、表面压力（Pb）、浸润性（γ1，θ）、固体表面形貌（σ，Rsm，mn）和温度（Tc，T0）。

根据图6-33固-TIM-固之间的结构，可以将界面总热阻Rtot表示为：