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导热粉体搭配在导热材料中的应用

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发表时间:2018-09-14 11:29来源:金戈新材

一、导热粉体的大类

导热粉体当前绝缘的主流粉体是氧化物和氮化物为主,氧化物以氧化铝、氧化硅和氧化锌为主。

氮化物以氮化硼、氮化铝为主。

二、导热粉体应用的领域

而导热领域目前主要是以硅系为主,近几年工程塑料的需求比较多,但整体技术还不够成熟,因此,本次探讨侧重于硅系导热。

三、粉体的区别及特点

由于粉体自身导热率不同、形状不同,价格不同,而单一使用某种导热粉体,其所达到的效果并不是最理想的,因此不同粉体的搭配就能显示出优势。

导热率上,理论上的氧化铝导热率只有30w,而氮化物却有几百瓦,

形状上,分为球形、准球形、土豆状(柱状)、片状、针状;

而价格上,非球形氧化铝一般是每公斤几元到十几元,球形则是几十到一百多元,但氮化物基本都是一百多以上。

粉体的特点:

氧化铝相比氮化物具有价格低,添加量大,使用方便,但导热低的特点;

而氮化铝存在增稠效果明显,易水解,价格高但导热略高的特点;

氮化硼存在增稠明显,硼元素不够环保以及价格高但导热略高的特点;

碳化硅同样存在增稠,并且颜色上偏向于黑色和绿色的特点。

四、粉体的搭配的优势

A、搭配的必要性

制品的导热功能是依靠粉体来实现,近年来,虽然导热机理还没有统一解释,但是对于导热通道的提议,大家还是比较接受,因此为构建更完满的导热通道,就必须选择不同粒径、不同形状的粉体。

经验表明,片状的氧化铝导热性能最好,但也是比较难以达到的材料,

而球形搭配土豆状或不规则的粉体,利用不同形状的接触面不同的特点,使得接触面更为紧密,从而导热性能能进一步提升;

利用不同粒径的粉体的粗细搭配,可使得缝隙能填充的更满,也能使得导热能进一步提升。

B、粉体搭配的优势

1、粉体之所以能搭配在一起,是因为本身是通过大量的实验数据,从中找出搭配后效果最好的几种不同粒径的粉体进行搭配,来实现导热通道的更高填满率。

2、粉体在搭配的同时,通过专用的分散设备,让不同粒径的粉体实现均匀性,再通过与基础材料如硅油等的搅拌混合,从而保证了粉体在基材的均匀性。

3、粉体在搭配的同时,辅以特殊的表面处理剂,特殊的工艺,对粉体进行表面处理,此点在硅油搅拌加工过程中是没办法实现或者效果要差很多的。

五、粉体的搭配应用

基于粉体搭配能带来很大好处,因此近几年来,金戈新材按照不同的领域,推出不同的粉体,具体领域有:

1、单组份导热挤出缩合型硅胶;

2、导热垫片;

3、导热硅脂;

4、双组份加成型灌封硅胶


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