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導(dǎo)熱塑料用導(dǎo)熱復(fù)合粉末研發(fā)導(dǎo)熱解決方案!

文章出處：產(chǎn)品百科責(zé)任編輯：東莞東超新材料科技有限公司發(fā)表時(shí)間：2023-01-05

　　? 若想制取一個(gè)導(dǎo)熱性良好的材料，那必須對(duì)材料的導(dǎo)熱機(jī)理有點(diǎn)了解。熱傳導(dǎo)的過程實(shí)質(zhì)量是能量的傳遞，不同材料的能量傳遞的介質(zhì)是不同的。對(duì)固態(tài)物質(zhì)而言，熱傳遞的載體有電子、聲子、光子（高溫下發(fā)生）之不同。金屬依靠自身結(jié)構(gòu)中的自由電子來實(shí)現(xiàn)熱傳導(dǎo)，其導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)大于非金屬。大多數(shù)聚合物材料是飽和體系，無自由電子存在，熱傳導(dǎo)主要依靠聲子（晶格振動(dòng)的簡正模能量量子）傳遞。

　　對(duì)于填充型的導(dǎo)熱聚合物材料，若填料具有高導(dǎo)熱系數(shù)且電絕緣性較好，則復(fù)合材料的熱傳導(dǎo)依賴聚合物基體的分子鏈振動(dòng)、晶格聲子與填料晶格聲子相互作用來實(shí)現(xiàn)；若填料具有導(dǎo)電性能，則復(fù)合材料中的熱傳導(dǎo)依賴于電子傳熱與聚合物與填料晶格振動(dòng)相互作用的結(jié)果。
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　　對(duì)導(dǎo)熱復(fù)合粉材料而言，決定其最終導(dǎo)熱系數(shù)大小的因素是填料自身導(dǎo)熱系數(shù)以及填料在復(fù)合粉，導(dǎo)熱塑料用導(dǎo)熱粉?

　　當(dāng)填料的添加量較少時(shí)，填料在基體中以分散相形式存在，被聚合物包裹，無法搭接形成有效的導(dǎo)熱網(wǎng)鏈。為使復(fù)合材料內(nèi)部具備有效的導(dǎo)熱網(wǎng)鏈，填料的含量必須超過某一臨界值，當(dāng)然更大的填料添加量通常以犧牲復(fù)合材料的力學(xué)性能的代價(jià)。

塑料克服了導(dǎo)熱率低的缺陷，使其應(yīng)用范圍更加廣泛。其主要以導(dǎo)熱性能良好的無機(jī)填料經(jīng)過特殊改性劑處理而成，具有以下特點(diǎn)：
　　1、粉體粒徑分布合理，導(dǎo)熱性能良好，且絕緣性能優(yōu)。
　　2、粉體經(jīng)過特殊處理，與基材PBT的相容性佳，加工性能好，利于擠出造塑，擠出樣條外觀光滑。
　　3、粉體白度高達(dá)88%，如果客戶對(duì)產(chǎn)品白度要求更高，可適當(dāng)搭配1-3%鈦白粉，即可實(shí)現(xiàn)瓷白要求。
　　導(dǎo)熱塑料用導(dǎo)熱劑賦予了PBT多種功能，如導(dǎo)熱、電絕緣性以及加工性等，使其在LED照明領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展創(chuàng)造了良好的機(jī)會(huì)。

　　將聚合物基體與填料分別看作兩個(gè)熱阻，當(dāng)填充量較少時(shí)，從熱流方向看，基體與填料相當(dāng)于兩個(gè)串聯(lián)的熱阻，阻值較大，導(dǎo)熱性能也較差；當(dāng)填充量較大時(shí)，填料之間相互接觸，形成導(dǎo)熱網(wǎng)鏈，此時(shí)基體和填料在熱流方向相當(dāng)于兩個(gè)并聯(lián)的熱阻，阻值較小，導(dǎo)熱網(wǎng)鏈能順利地將熱量進(jìn)行傳導(dǎo)。

常用的氮化物填料有AlN，BN，Si3N4等，具有導(dǎo)熱系數(shù)高、熱膨脹系數(shù)低、介電常數(shù)低、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)，是提升絕緣體系導(dǎo)熱性能的最佳填料。

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