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淺談導熱填料之氧化鋁
發布時間:2016-06-07        瀏覽次數:343        返回列表

淺談導熱填料之氧化鋁

 

導熱填料顧名思義就是添加在基體材料中用來增加材料導熱系數的填料,常用的導熱填料有氧化鋁、氧化鎂、氧化鋅、氮化鋁、氮化硼、碳化硅等;其中,市場使用占有率大的是以微米級氧化鋁、硅微粉為主,納米氧化鋁,氮化物則做為高導熱領域的填充粉體;而氧化鋅大多做為導熱膏(導熱硅脂)填料用。

幾種不同填料優缺點對比:

氮化鋁ALN

80-320

導熱系數高

價格昂貴,每公斤幾千元以上。容易受潮水解,水解產生氫氧化鋁中斷導熱通路,因此制品熱導率偏低。

一般

氮化硼BN

60-125

導熱系數高

價格昂貴,每公斤上千元。不能單純的大量填充,大量填充后體系粘度極具上升,嚴重影響產品的應用領域。

一般

碳化硅SIC

83.6-220

導熱系數高

合成過程中產生的碳及石墨難以去除,到賬產品純度低,電導率高,不適合電子用膠,密度大,在有機硅中易沉淀分層,應用產品應用。環氧膠中較為適用。

一般

氧化鎂MgO

36

導熱系數一般

在空氣中易吸潮,增粘性較強,不能大量填充;耐酸性差,很容易被腐蝕,限制了酸性環境下的應用。

一般

氧化鋁Al2O3

38

導熱系數高,球形填充量大

價格適中,每公斤不超過200元。球形或者類球形填充量大,最大可添加到600-800份,所得制品導熱率高。

最好

氧化鋅ZnO

26

導熱系數偏低

粒徑和均勻性很好,適合生產導熱硅脂;導熱性偏低,不適合生產高導熱產品。質輕,不適合生產高導熱產品。密度較高,可能產生分層。

較好

(備注:當然還有其他導熱材料,此表不一一列舉。)

綜上,可見目前性價比最好的是氧化鋁,國內氧化鋁導熱粉效果好的有微米級VK-L600D和納米級VK-L04R兩種牌號,為了提高樹脂基體和填料的相容性,提高基體材料的導熱性能和不降低其力學性能,常用偶聯劑等表面處理劑進行表面處理。實驗證明,用偶聯劑表面處理的VK-L600D和VK-L04R()氧化鋁粒子后填充環氧樹脂膠黏劑,與未經表面處理直接填充所得的環氧膠黏劑相比,其導熱率提高了10%。其中尤以硅烷偶聯劑處理的納米級VK-L04R效果最為顯著。

氧化鋁作為絕緣導熱聚合物填料,廣泛應用于導熱塑料、導熱橡膠、導熱粘合劑、導熱涂料等領域。但有關納米氧化鋁的報道并不是很多。日本SASAKIMURA研究發現,在詳談填充量下,采用納米氧化鋁填充比用微米氧化鋁填充的橡膠具有更好導熱性能和物理力學性能。隨著納米復合技術的發現,可以預見納米Al2O3在導熱領域的開發與應用有著無比寬廣的發展空間。

聯系人  甘先生  18620162680,微信:gzjr88

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