石墨烯復合材料的制備與傳熱性能研究.pdf

1、隨著電子元器件的集成度、工作頻率和組裝密度不斷提高。電子器件的功率也在不斷提高，以至于產生嚴重的發(fā)熱問題，給電子產品的使用功能和壽命帶來嚴重的影響。這給電子產品的熱設計提出了更高的要求。熱界面材料（ThermalInterfaceMaterials,TIM）為電子元器件散熱不可或缺的傳熱材料，加入界面材料能夠填充界面之間的間隙，減小接觸界面熱阻，提高傳熱效率，使得散熱器能夠得到高效運行。
　　本論文的研究目的就是采用填充法利用高導

2、熱系數(shù)的石墨烯制備復合材料的熱界面材料，降低界面熱阻，使電子元器件產生的熱量能順利傳遞到散熱器，保證其高效穩(wěn)定的運行。針對這一問題，本論文研究了以下內容：
　　1.采用Hummers法制備氧化石墨，再采用熱膨脹法制備石墨烯。以石墨烯、氧化鋁為填料填充還原樹脂制備復合材料，并對其熱導率，導電率進行研究。
　　2.利用界面熱阻測試裝置，測量了兩試件界面間添加熱界面材料后的界面熱阻。研究發(fā)現(xiàn)：（1）石墨烯、氧化鋁分別摻雜到環(huán)氧樹脂

3、中，可提高復合材料的熱導率，并減小兩試件接觸界面間的界面熱阻，且石墨烯和氧化鋁經偶聯(lián)劑處理可提高復合材料熱導率，降低界面熱阻。石墨烯質量分數(shù)為10％，氧化鋁的質量分數(shù)為20%時，復合材料的導熱系數(shù)為6.2W/m·K，在實驗過程中，最小界面熱阻可以達到1×10?5m2K/W。（2）在加載壓力不變的情況下，復合材料的界面熱阻都是隨著加熱溫度的升高而逐漸減小。同時，對于同一種界面材料，界面熱阻隨加載壓力變化趨勢為先急劇減小，當壓力達到一定程度