加成型硅橡胶/氧化铝热界面复合材料的制备与性能研究

发布时间：2021-04-28 00:31

　　热界面复合材料可以填充在发热器件和散热器之间,具有驱逐空气和加快散热的作用,被广泛用于电力电子设备。提高热界面复合材料的导热能力及综合性能,对保证电力电子装备的正常运行、促进电力电子装备向轻量化、微型化和高效化发展具有重要意义。本论文首先介绍了热界面复合绝缘材料的制备原料及制备流程。实验以乙烯基硅油为硅橡胶基体,含氢硅油为交联剂,铂金催化剂和阻聚剂原液为导热助剂,使用十二烷基三甲氧基硅烷偶联剂对氧化铝填料进行表面处理,构成高导热填料体系,填充到基体中,在130℃下硫化10-15min,固化成型。其次,研究了热界面复合材料的导热机理,分析了不同因素对导热性能的影响。研究发现:将70μm、5μm和1.5μm的球形氧化铝经偶联剂处理后,按照6:2:2的质量比混合,制得复合材料,当填料的填充含量在0%-96%的范围内时,热界面复合材料的热导率随填充含量的增大而增大。当填料粒径为45μm且填充含量为80%时,球形氧化铝的热导率大于类球形氧化铝,而类球形氧化铝的热导率又大于片状氧化铝。使用单一粒径的球形氧化铝填充硅橡胶基体,当填充含量为88%时,在1.5μm到100μm的粒径范围内,复合材料的热导... 

【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 热界面复合材料的研究进展
    1.3 论文研究目的及主要研究内容
        1.3.1 论文主要研究目的
        1.3.2 论文主要研究内容
2 实验原料、设备及制备流程
    2.1 实验原料
        2.1.1 乙烯基硅油
        2.1.2 含氢硅油
        2.1.3 铂金催剂
        2.1.4 阻聚剂原液
        2.1.5 偶联剂
        2.1.6 填料
    2.2 材料制备及测试仪器
        2.2.1 材料制备仪器
        2.2.2 测试仪器
    2.3 热界面复合材料制备原理
    2.4 热界面复合材料的制备流程
    2.5 热界面复合材料制备后的外观形貌分析
    2.6 本章小结
3 热界面复合材料的导热性能研究
    3.1 复合材料的导热机理研究
    3.2 填充量对热导率的影响
    3.3 填料形状对热导率的影响
    3.4 填料粒径对热导率的影响
    3.5 两种粒径填料混配对热导率的影响
    3.6 三种粒径填料混配对热导率的影响
    3.7 偶联剂改性填料对热导率的影响
    3.8 复合材料的红外热像仪分析
    3.9 本章小结
4 热界面复合材料的电学性能分析
    4.1 复合材料的击穿场强特性分析
        4.1.1 复合材料的击穿
        4.1.2 复合材料的击穿特性分析
    4.2 复合材料的介电常数和介质损耗特性分析
        4.2.1 介电常数和介质损耗
        4.2.2 复合材料的介电特性分析
    4.3 本章小结
5 热界面复合材料的力学性能分析
    5.1 复合材料的硬度分析
    5.2 复合材料的拉伸强度和断裂伸长率分析
    5.3 复合材料的撕裂性能分析
    5.4 复合材料的压缩比
    5.5 复合材料的热老化性能
    5.6 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集



本文编号：3164444