導(dǎo)熱填料主要決定散熱能力,常見的填料包括碳化硅(SiC)、氮化鋁(AlN)、氧化鋁(Al2O3)、氧 化鎂(MgO)、氮化硅(SiN)和其他金屬(Ag、Cu、Al 等) 及金屬氧化物 。
導(dǎo)熱填料其主要成份為納米氮化硅鎂、納米碳化硅、納米氮化鋁、納米氮化硼、高球形度氧化鋁、納米氮化硅(有規(guī)則取向結(jié)構(gòu))等多種超高導(dǎo)熱填料的組合而成,根據(jù)每種材料的粒徑、形態(tài),表面易潤濕性,摻雜分?jǐn)?shù),自身導(dǎo)熱性能的不同,使用粒徑不同的粒子,讓填料間形成Z大的堆砌度,使體系中的導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)Z大程度上形成而達(dá)到有效的熱傳導(dǎo),獲得高導(dǎo)熱體系;東超新材料導(dǎo)熱粉填料外觀為灰白色蓬松粉體,產(chǎn)品純度高,粒徑小,分布均勻,比表面積大,高表面活性,松裝密度低(易分散),有很高的導(dǎo)熱性,而且絕緣性很好,且可耐高溫,經(jīng)過特殊表面處理的導(dǎo)熱填料,表面含氧量極低,可以成功的應(yīng)用到環(huán)氧樹脂、聚氨酯、導(dǎo)熱硅膠、導(dǎo)熱硅脂、導(dǎo)熱灌封膠、塑料中,由于其導(dǎo)熱性能極強(qiáng)。
根據(jù)使用方法的不同,非金屬填料的導(dǎo)熱膠有絕緣膠 和導(dǎo)電膠兩種。不同填料的復(fù)配對導(dǎo)熱膠的性能起到?jīng)Q定作用。
環(huán)氧樹脂和不同填料(SiC、 AlN、Al2O3)的導(dǎo)熱膠。研究結(jié)果表明,填料含量存在一個臨界點(diǎn)。這可以歸因于內(nèi)部有效的導(dǎo)熱鏈。與這些填料相比, 當(dāng)填料含量為 53.9wt% 時,SiC 填料的導(dǎo)熱系數(shù)較高。這是因為 SiC 填料價格低廉,導(dǎo)熱系數(shù)高,同時 SiC 復(fù)合材料也保持了良好的力學(xué)性能。
東超導(dǎo)熱粉采用表面功能化的BN等無機(jī)填料單獨(dú)或組合制備環(huán)氧復(fù)合材料。結(jié)果表明,由于混雜填料的協(xié)同作用,混雜填料復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)高于單一填料復(fù)合材料。
東超導(dǎo)熱粉研究了填料形態(tài)對導(dǎo)熱系數(shù)的影響,采用納米氮化硼為原料制備了不同形態(tài)的顆粒,球形顆粒的復(fù)合材料導(dǎo)熱系數(shù)較低,而氮化硼塌陷的復(fù)合材料導(dǎo)熱系數(shù)較高,且球形顆粒的表面積較大,因此通過這些表面的熱量損失很大。相反,塌陷的BN顆粒之間有較大的有效接觸面積。當(dāng)熱量沿塌陷的BN顆粒的線性方向傳遞時,耐熱性非常低,因此復(fù)合材料表現(xiàn)出良好的導(dǎo)熱性。
審核編輯黃宇
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