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環(huán)氧樹脂/氧化鋁導熱復合材料的混合分散

環(huán)氧樹脂/氧化鋁導熱復合材料的混合分散
中毅  2021-09-29  |  閱讀:1839

環(huán)氧樹脂具有優(yōu)異的粘接性,、力學性能,、電絕緣性、化學穩(wěn)定性,、成型加工容易,、應力傳遞性較好和成本低廉等優(yōu)點,在航空航天,、電子電氣等領域得到廣泛應用,。隨著電子元器件逐漸向小型化、集成化,、多功能化方向發(fā)展,對電子元器件材料的導熱性能提出了較高要求,。
氧化鋁(Al2O3),、氮化硅(Si3N4)、氮化鋁(AlN)和碳化硅(SiC)等填料具有較高的導熱系數,,用其對環(huán)氧樹脂進行填充改性可以獲得絕緣性好的環(huán)氧樹脂復合材料,。采用鈦酸酯偶聯劑NDZ-201和硅烷偶聯劑KH-560對導熱填料Al2O3進行表面改性處理,用澆注法制備EP/Al2O3導熱復合材料,。研究Al2O3用量和偶聯劑處理對復合材料力學性能和導熱性能的影響,;初步探討了EP/Al2O3復合材料的熱導率計算模型,為提高EP/Al2O3導熱復合材料的導熱性能提供了基本的理論依據,。 

實驗:

1,、主要原料
環(huán)氧樹脂E-51,乙基-4-甲基咪唑,,二甲基芐胺,,氧化鋁導熱系數32W/(m·K)鈦酸酯偶聯劑(NDZ-201)、硅烷偶聯劑(KH-560),;丙酮,。

2、EP/Al2O3導熱復合材料的制備
取一定的量按照配比放入料杯中,,經過ZYE均質機進行攪拌脫泡,;

混合脫泡完成后再過ZYE三輥機研磨分散;


80E三輥機研磨后細度在5微米以下


3,、結論:

EP/Al2O3復合材料的導熱性能隨Al2O3用量的增加而增加,,當Al2O3的質量分數為50%時,,復合材料的導熱系數為0.68W/(m·K);復合材料的彎曲強度和沖擊強度隨Al2O3用量的增加先增加后降低,,當Al2O3的質量分數為5%時,,復合材料的力學性能最佳。表面改性使材料的導熱性能和力學性能得到進一步改善,。

由于粘度太高,,傳統(tǒng)混合攪拌很難將其混合均勻,氣泡也不容易脫掉,;同時,,由于氧化鋁硬度較高,傳統(tǒng)研磨方式會將金屬摩擦成碎屑帶到材料里面造成污染,。非介入式均質機能夠很夠很好的解決以上問題,,并將材料混合均勻和真空脫泡;后經過三輥機研磨分散,,導熱系數會有所提升,,其穩(wěn)定性有很大提高。



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