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氧化铝导热粉体搭配有讲究,教你制备高导热硅胶垫片氧化铝导热粉体搭配有讲究,教你制备高导热硅胶垫片

文章出处:产品百科 责任编辑:东莞东超新材料科技有限公司 发表时间:2024-11-13
  

       制备高导热硅胶垫片时,合理搭配氧化铝导热粉体是实现高效热传导的关键。以下是几个关键点,探讨如何通过不同形貌和粒径的氧化铝导热粉体搭配,以获得最佳的导热效果:
氧化铝形貌与加工性能的关系
       在相同粒径和添加量的条件下,不同形貌的氧化铝导热粉体对硅胶垫片的加工性能有显著影响,5μm和45μm的球形、类球形和角形氧化铝在75%的添加量下进行测试。结果显示,球形氧化铝因其表面能较低,流动性好,能够与基体均匀混合,从而降低体系粘度。而角形氧化铝由于形状不规则,表面能高,易于聚集,导致粘度增加。此外,在相同形貌下,粒径越大,吸油值越小,加工粘度也越低。
氧化铝形貌与导热性能的关系

       在45μm的类球形、球形和角形氧化铝中,不同添加量对导热系数的影响。在75%的添加量下,角形氧化铝制备的垫片导热系数较高,这是由于其比表面积大,能够形成更多的导热网络。当添加量增加到80%和85%时,类球形氧化铝因其单晶结构和高转化率,使得导热系数最高。而球形氧化铝虽然球形度好,但由于转化率低和表面粗糙,导热系数相对较低。

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复配比例与导热性能的关系
       为了获得最佳的性价比和堆积密度,我们选取了45μm球形氧化铝、45μm类球形氧化铝和5μm角形氧化铝进行不同比例的复配,并测试了它们在80%、85%、90%添加量下的导热系数。随着添加量的增加,导热系数也随之增加,这是由于粉体颗粒之间的接触点增多,形成了更加致密的导热网络。类球形氧化铝由于其高转化率,在复配比例中占比较大时,导热硅胶垫片的导热系数提升更为明显。
复配粉体的堆积性能
       在不同的复配比例下,我们发现当球形氧化铝、类球形氧化铝与角形氧化铝的比例为1:2:1时,堆积密度最大。这是因为不同形状的颗粒能够相互填充空隙,从而减少空隙,增加密度。

       为了制备高导热率的导热硅胶垫片,必须综合考虑导热粉体的原料选择、形貌、粒径级配以及复配比例。通过精确控制这些因素,可以优化导热网络的形成,提高导热系数,同时确保加工性能和成本效益。此外,还可以考虑以下方面:
       粉体表面处理:对氧化铝粉体进行表面处理,如涂覆偶联剂,可以改善其在硅胶基体中的分散性和相容性,进一步提高导热系数。
       填充技术:采用先进的填充技术,如真空搅拌、超声波分散等,可以减少体系中的气泡和空隙,提高垫片的导热性能。

       热界面材料设计:在设计导热硅胶垫片时,应考虑应用场景的具体需求,如热阻、机械强度、电绝缘性等,以实现最佳的综合性能。

      东超新材通过复合搭配、表面改性、干湿法一体化等技术,将不同类型、不同形态和不同尺寸的导热粉体糅合,形成一种高性能的导热粉体,可以提高粉体在有机硅、聚氨酯、环氧、丙烯酸、塑料等体系的填充率,形成致密的热路径,从而降低体系的粘度,促进填料之间的协同作用,获得更好的导热性。欲咨询具体推荐方案。​​

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