氮化硼/环氧树脂复合材料的制备和性质研究

发布时间：2023-06-05 04:15

　　随着电子器件密度和功率的增大,散热问题越来越限制了电子科技的发展。环氧树脂因众所周知的优点,被广泛地应用于多种领域中,但其导热性差限制了其在封装领域的应用。六方氮化硼(h-BN)是一种重要的无机化合物,因其具有高导热性,优异的热稳定性和耐腐蚀性等特性,可用作导热填料来提高环氧树脂的导热性能,有助于解决散热问题。本论文的主要目的是通过对h-BN粉末的表面改性,提高h-BN填充的环氧树脂基的热学性能。先使用丙酮、5MNaOH和退火对原始h-BN粉末进行表面预处理,利用SEM、FT-IR和XRD等测试手段分析处理效果。在实验的过程中,发现退火处理可以从BN块体中剥离出氮化硼纳米片,并用拉曼光谱和透射电子显微镜等对其进行表征。然后把改性的h-BN粉末作为导热填料,填充到环氧树脂基中制备出BN/环氧树脂复合材料。通过导热系数、热重分析和I-Ⅴ等测试,研究了其热学性能和介电性能,并分析了BN填料的作用。FT-IR测试结果表明用5M NaOH和1000 ℃退火处理后,都使BN表面出现了羟基。通过SEM测试,发现退火后的BN粉末分散性更好。利用离心原理从退火后的粉末中获取了超薄氮化硼纳米片,并利用拉曼...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 环氧树脂的概述
    1.2 氮化硼的结构性质
    1.3 氮化硼纳米片的研究进展
    1.4 导热BN复合材料的研究现状
    1.5 本工作的研究目的及意义
第二章 BN/环氧树脂基复合材料的制备与表征方法
    2.1 氮化硼的预处理
    2.2 氮化硼的表面修饰
    2.3 复合材料的制备方法
    2.4 表征方法
第三章 氮化硼的预处理及氮化硼/环氧树脂复合材料的制备
    3.1 氮化硼的预处理
        3.1.1 傅里叶变换红外光谱分析
        3.1.2 X-射线衍射分析
        3.1.3 表面形貌分析
    3.2 氮化硼纳米薄层的获取及性能表征
        3.2.1 透射电镜分析
        3.2.2 拉曼光谱分析
        3.2.3 分散稳定性分析
    3.3 硅烷偶联剂对氮化硼的修饰
        3.3.1 红外光谱分析
        3.3.2 X-射线衍射分析
        3.3.3 SEM分析
    3.4 BN/环氧树脂复合材料的制备
    3.5 小结
第四章 氮化硼/环氧树脂复合材料的结构和特性
    4.1 断面SEM分析
    4.2 导热率分析
    4.3 热稳定性分析
    4.4 介电性能分析
    4.5 小结
第五章 结论
参考文献
致谢
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本文编号：3831664