彈性體熱界面材料的制備及其結(jié)構(gòu)性能研究.pdf

1、熱界面材料（TIM）廣泛應(yīng)用于航空、航天和電子電器領(lǐng)域需要散熱或傳熱的部位。導(dǎo)熱彈性體材料又是熱界面材料中應(yīng)用前景廣闊，市場需求較大的一種，其核心技術(shù)被少數(shù)國外廠商所壟斷。制造高性能彈性體熱界面材料的關(guān)鍵難題是高導(dǎo)熱和高柔順性難于兼顧。本文針對這一難題進行了以下三個方面的研究工作： ⑴將高導(dǎo)熱高長徑比的碳納米管引入Al2O3/硅橡膠，試圖在Al2O3顆粒間形成碳納米管導(dǎo)熱鏈橋，提高導(dǎo)熱性能，從而減少剛性導(dǎo)熱填料的用量，改善材料的

2、柔順性。研究了碳納米管對于不同填充量Al2O3/硅橡膠填料網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和導(dǎo)熱性能的影響，發(fā)現(xiàn)中等Al2O3用量條件下（150份）加入少量碳納米管可以幫助導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成，產(chǎn)生了明顯的協(xié)同效應(yīng)，導(dǎo)熱性能提高顯著大于碳納米管的貢獻。SEM觀察表明在共混中碳納米管發(fā)生了斷裂，長徑比大幅度降，影響了其對導(dǎo)熱性能的增益效應(yīng)。 ⑵研究了包括硅烷偶聯(lián)劑、鋁鈦酸酯偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑和硬脂酸在內(nèi)的7種處理劑對Al2O3表面有機化的效能，發(fā)現(xiàn)Al2

3、O3鋁鈦酸酯、鈦酸酯和硬脂酸可以對Al2O3表面進行有效的有機化，顯著減少了Al2O3填充MVQ膠料中的填料網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而硅烷類偶聯(lián)劑不能對Al2O3表面進行有機化。采用硬脂酸改性Al2O3，可以大幅度提高Al2O3/MVQ膠料的柔順性同時，也可顯著提高其導(dǎo)熱性，研究并確定了硬脂酸改性Al2O3的最佳用量為Al2O3粉體重量的1．5%，以及表面處理的工藝。 ⑶研究了交聯(lián)體系（過氧化物交聯(lián)和加成交聯(lián)）交聯(lián)劑用量和基體硅橡膠分子量對交