高分子导热复合材料结构的设计及性能分析

Journal: Project Engineering DOI: 10.32629/pe.v4i1.18992

刘正龙

江苏中迪新材料技术有限公司

Abstract

研究针对高分子材料热导效率低、无法满足电子器件高功率密度散热需求等问题,制备了一种三维网络结构的高分子导热复合材料,以丁腈橡胶(NBR)、聚丙烯(PP)为基体,采用氧化铝(Al2O3)与氢氧化铝(Al(OH)3)为复合导热填料,通过填料复配、粒径优化、表面改性及工艺调控,制备了高效导热复合材料。通过试验分析了填料比例、粒径组合、表面改性剂用量及填充量对复合材料微观结构、热导率、力学性能及电绝缘性的影响。结果表明,当Al2O3与Al (OH)3质量比为7:3,大粒径与小粒径Al2O3比例为6:4,经1.5wt% 硅烷偶联剂KH-550改性,总填充量为45wt% 时,NBR基复合材料热导率达1.86 W/m・K,拉伸强度13.5MPa;PP基复合材料热导率达1.72 W/m・K,拉伸强度15.2 MPa,两种材料均表现出优异的电绝缘性与热稳定性,可满足电子封装、新能源器件等领域的散热需求。

Keywords

高分子导热复合材料;三维网络结构;氧化铝;氢氧化铝;热导率

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