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淺談導(dǎo)熱粉體搭配在導(dǎo)熱材料中的應(yīng)用

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:2015-11-04
  
  一、導(dǎo)熱粉體的大類
  導(dǎo)熱粉體當(dāng)前絕緣的主流粉體是氧化物和氮化物為主,氧化物以氧化鋁、氧化硅和氧化鋅為主。
  氮化物以氮化硼、氮化鋁為主。
  二、導(dǎo)熱粉體應(yīng)用的領(lǐng)域
  而導(dǎo)熱領(lǐng)域目前主要是以硅系為主,近幾年工程塑料的需求比較多,但整體技術(shù)還不夠成熟,因此,本次探討側(cè)重于硅系導(dǎo)熱。
  三、導(dǎo)熱粉體的區(qū)別及特點(diǎn)
  由于粉體自身導(dǎo)熱率不同、形狀不同,價(jià)格不同,而單一使用某種導(dǎo)熱粉體,其所達(dá)到的效果并不是最理想的,因此不同粉體的搭配就能顯示出優(yōu)勢(shì)。
  導(dǎo)熱率上,理論上的氧化鋁導(dǎo)熱率只有30w,而氮化物卻有幾百瓦,
  形狀上,分為球形、準(zhǔn)球形、土豆?fàn)睿ㄖ鶢睿?、片狀、針狀?br>   而價(jià)格上,非球形氧化鋁一般是每公斤幾元到十幾元,球形則是幾十到一百多元,但氮化物基本都是一百多以上。
  粉體的特點(diǎn):
  氧化鋁相比氮化物具有價(jià)格低,添加量大,使用方便,但導(dǎo)熱低的特點(diǎn);
  而氮化鋁存在增稠效果明顯,易水解,價(jià)格高但導(dǎo)熱略高的特點(diǎn);
  氮化硼存在增稠明顯,硼元素不夠環(huán)保以及價(jià)格高但導(dǎo)熱略高的特點(diǎn);
  碳化硅同樣存在增稠,并且顏色上偏向于黑色和綠色的特點(diǎn)。
  四、導(dǎo)熱粉體的搭配的優(yōu)勢(shì)
  A、搭配的必要性
  制品的導(dǎo)熱功能是依靠粉體來(lái)實(shí)現(xiàn),近年來(lái),雖然導(dǎo)熱機(jī)理還沒(méi)有統(tǒng)一解釋,但是對(duì)于導(dǎo)熱通道的提議,大家還是比較接受,因此為構(gòu)建更完滿的導(dǎo)熱通道,就必須選擇不同粒徑、不同形狀的粉體。
  經(jīng)驗(yàn)表明,片狀的氧化鋁導(dǎo)熱性能最好,但也是比較難以達(dá)到的材料,
  而球形搭配土豆?fàn)罨虿灰?guī)則的粉體,利用不同形狀的接觸面不同的特點(diǎn),使得接觸面更為緊密,從而導(dǎo)熱性能能進(jìn)一步提升;
  利用不同粒徑的粉體的粗細(xì)搭配,可使得縫隙能填充的更滿,也能使得導(dǎo)熱能進(jìn)一步提升。
  B、粉體搭配的優(yōu)勢(shì)
  1、粉體之所以能搭配在一起,是因?yàn)楸旧硎峭ㄟ^(guò)大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),從中找出搭配后效果最好的幾種不同粒徑的粉體進(jìn)行搭配,來(lái)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱通道的更高填滿率。
  2、粉體在搭配的同時(shí),通過(guò)專用的分散設(shè)備,讓不同粒徑的粉體實(shí)現(xiàn)均勻性,再通過(guò)與基礎(chǔ)材料如硅油等的攪拌混合,從而保證了粉體在基材的均勻性。
  3、粉體在搭配的同時(shí),輔以特殊的表面處理劑,特殊的工藝,對(duì)粉體進(jìn)行表面處理,此點(diǎn)在硅油攪拌加工過(guò)程中是沒(méi)辦法實(shí)現(xiàn)或者效果要差很多的。
  五、導(dǎo)熱粉體的搭配應(yīng)用
  基于粉體搭配能帶來(lái)很大好處,因此近幾年來(lái),按照不同的領(lǐng)域,推出不同的粉體,具體領(lǐng)域有:
  1、單組份導(dǎo)熱擠出縮合型硅膠;
  2、導(dǎo)熱墊片;
  3、導(dǎo)熱硅脂;
  4、雙組份加成型灌封硅膠。
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