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La aplicación de compuestos Inorgánicos Conductiva Térmica de Relleno en Conductiva Térmica Aislante de los Materiales de Polímero

June 30,2020.
1. Conductor térmico rellenos comúnmente utilizados en el aislamiento de los polímeros
1. Nitruro de relleno y de su aplicación
El nitruro de rellenos son principalmente nitruro de aluminio (AlN), el nitruro de boro (BN) y nitruro de silicio (Si3N4), etc. debido a su alta conductividad térmica, un buen aislamiento eléctrico de rendimiento, excelente resistencia a la temperatura alta y excelentes propiedades dieléctricas, etc. Características y ampliamente utilizado en el aislamiento de materiales de polímero.
una. Nitruro de aluminio : la conductividad térmica es muy alta, la resina epoxi se llena de nitruro de aluminio relleno, la resistencia al calor y las propiedades mecánicas del material preparado se han mejorado, y el dieléctrico rendimiento es ligeramente menor. Pero su precio es caro, y la absorción de humedad es fácil de hidrolizar, que afecta a la conductividad térmica del producto. Simplemente rellenando con nitruro de aluminio puede lograr una mayor conductividad térmica, pero la viscosidad del sistema aumenta considerablemente, lo que limita su aplicación.
b. El nitruro de boro : Es una estructura en capas de sistema cristalino hexagonal, similar al grafito estructura, con mayor conductividad térmica, menor coeficiente de expansión térmica, excelente estabilidad térmica, y una mayor resistencia a la oxidación. Sin embargo, su precio es relativamente alto. Aunque el nitruro de boro por sí sola puede lograr una mayor conductividad térmica, similar a la de nitruro de aluminio, la viscosidad del sistema, después de una gran cantidad de llenado aumenta considerablemente, lo que limita su aplicación.

c. Nitruro de silicio : Tiene dos formas cristalinas: α y β, ambos de los cuales son hexagonales. Debido a la celosía de estrés en la α-Si3N4 granos, la energía libre es superior a la de la fase b, por lo que la estabilidad es pobre, y no hay ningún entramado de estrés en el β-Si3N4. Llenado con un material de relleno es útil para formar una red de partículas y mejorar la conductividad térmica. Tiene buenas propiedades mecánicas, por lo que es principalmente β-Si3N4, en la práctica, las aplicaciones de producción

2. Óxido de rellenos y de sus aplicaciones Óxido de rellenos incluyen principalmente de alúmina (Al2O3), óxido de magnesio (MgO), óxido de zinc (ZnO), etc. Ellos tienen ciertas conductividad térmica y excelentes propiedades de aislamiento eléctrico. El óxido de relleno, principalmente, llena el aislante de material de polímero en un modo mixto con el nitruro, por lo que la conductividad térmica del material puede ser mejorado, el estable rendimiento eléctrico puede ser mantenida, y el costo de producción puede ser reducido.
una. Alúmina: el precio de La aguja en forma de alúmina es baja, pero la cantidad de relleno es pequeño. En estado líquido, gel de sílice, la adición máxima cantidad de ordinario en forma de aguja de alúmina es generalmente de alrededor de 300 piezas, por lo que la conductividad térmica del producto resultante es limitado. La cantidad de llenado de esférica de alúmina es grande, y la adición máxima cantidad de líquido gel de sílice alcanza los 600 a 800 piezas. La conductividad térmica del producto resultante es alta, y el precio es más alto, pero es más bajo que el precio de nitruro de boro y de nitruro de aluminio.
b. El óxido de magnesio: bajo precio, fácil de absorber la humedad en el aire, el fuerte aumento de la viscosidad, no puede ser llenado en una gran cantidad, y tiene baja resistencia a los ácidos, es fácilmente corroído por el ácido, y no es adecuado para la aplicación en ambiente ácido.
c. Óxido de Zinc: buen tamaño de partícula y la uniformidad, adecuada para la producción de pasta térmica, pero su baja conductividad térmica no es adecuada para la producción de alta conductividad térmica de los productos; peso ligero, fuerte aumento de la viscosidad, no apto para macetas.
3. Carburo de rellenos y de sus aplicaciones de Carburo de rellenos son principalmente de carburo de silicio y el boro, carburo de rellenos.
una. Carburo de silicio: un compuesto con un fuerte enlace covalente, comúnmente conocido como hexagonal α-SiC y cúbicos β-SiC, similar a la del diamante de la estructura. Carburo de silicio tiene las características de resistencia a la corrosión, alta resistencia a la temperatura, de alta resistencia, buena conductividad térmica y resistencia a los impactos. También tiene las ventajas de alta conductividad térmica, resistencia a la oxidación, y buena estabilidad térmica. Es comúnmente utilizado en los materiales de embalaje en la industria microelectrónica. Sin embargo, el carbono y el grafito producido durante la síntesis de carburo de silicio son difíciles de quitar, que resulta en una baja pureza y alta conductividad eléctrica, lo que limita su aplicación en materiales con alto aislamiento de los requisitos de desempeño; y su alta densidad, en la goma de silicona Fácil de precipitación y las capas.
Los investigadores llenó el epoxi con carburo de silicio como un conductor térmico de relleno, y se encontró que los nano-carburo de silicio puede promover el proceso de curado de la resina de epoxy, carburo de silicio y las partículas son más propensos a la forma de conducción térmica o rutas de acceso de red térmicas de las cadenas dentro del sistema de la resina, la reducción de la interna de la relación de vacíos de la resina de epoxy y la mejora de La mecánica y de la conductividad térmica propiedades del material que se discuten.
b. Al carburo de boro: material refractario y super-duro material con alta conductividad térmica, pero caro, y no es ampliamente utilizado en el aislamiento de materiales de polímero. Los investigadores llenó el caucho natural, material de carburo de boro como un conductor térmico relleno, y encontraron que la adición de boro, carburo puede mejorar la difusión térmica coeficiente de caucho natural, y la térmica el coeficiente de difusión de caucho natural también aumentó después de envejecimiento.
4. Aplicación de la mezcla de rellenos
El uso de diferentes tipos de rellenos en una cierta proporción puede dar pleno juego a las características de un solo relleno. Debido a que el híbrido efecto, no sólo la conductividad térmica de ser mejorado, pero también el costo puede ser reducido.
Los investigadores mezclaron BN, AlN, y MgO en una proporción de 3:2:5, y luego se mezclan con polyetherketone y poliimida en dimetilformamida. Como resultado, encontraron que el moldeado del producto tiene una alta conductividad térmica.

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