随着航空、航天、船舶、电子等事业的发展,高密度封装技术迅速崛起,对灌封材料的要求愈来愈苛刻。探索制备高性能灌封材料的新方法,寻求提高其使用性能的有效途径是该领域研究的重要课题。本文采用白炭黑、纳米SiO₂以及凹凸棒土填充制备有机硅灌封材料,并对其结构及相关性能进行了分析研究,同时对等离子体技术在材料制备中的应用进行了探索。 通过高速剪切分散法制备白炭黑/有机硅灌封材料、纳米SiO₂/有机硅灌封材料和凹凸棒土/有机硅灌封材料,测试分析结果表明:纳米SiO₂/有机硅灌封材料的拉伸强度最大,为0.81MPa,断裂伸长率为95%;凹凸棒土/有机硅灌封材料与白炭黑/有机硅灌封材料的拉伸强度相近,分别为0.73MPa和0.71MPa,断裂伸长率均为100%。凹凸棒土/有机硅灌封材料的热分解温度提高程度最高,为50～80℃。TEM、SEM分析材料微观结构,可以观察到填料较好地分散于基体中,与基体的界面结合力增强,有利于应力传递,从而提高材料宏观性能。 探索了低温等离子体技术在灌封材料制备过程应用的可行性,通过该技术处理的填料制备纳米SiO₂/有机硅灌封材料和凹凸棒土/有机硅灌封材料,测试材料相关性能,利用多种分析方法研究填料在材料中的分散状态,结果如下:等离子体氛围中,不加入催化剂体系可进行化学反应;同时此氛围中填料与基础聚合物可能发生化学键接;纳米SiO₂/有机硅与凹凸棒土/有机硅灌封材料拉伸强度分别为0.98MPa和0.91MPa,断裂伸长率分别提高到110%和135%;凹凸棒土/有机硅灌封材料热分解温度提高70～80℃,两种灌封材料体积电阻率变化幅度小。 材料微观形貌的SEM、TEM分析表明等离子体技术处理后的填料在基体中分散良好,使填料与基体的界面粘结发生改变。凹凸棒土/有机硅灌封材料的SEM分析可以看出拉伸断面存在大量的空洞为分散相被拔出时所留,分散相发生形变直至断裂。