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随着电子元器件高集成度和高功率密度化的发展,其散热问题严重地影响电子设备的使用效率和稳定性,另外,高集成化的电子元器件之间的高频电路所产生的电磁干扰问题愈加严重,因此开发出新型高导热绝缘且兼具电磁屏蔽作用的导热灌封复合材料十分必要。本文选用不同导热填料与液体有机硅橡胶基体复合,通过不同粒径填料复配和表面改性等技术手段,制备了具有高导热绝缘且有一定电磁屏蔽作用的灌封复合材料。主要研究内容和结果如下:由于单一粒径填料对导热通路的形成有限,为了形成足够多的导热通路,采用复配的方法,将2μm、5μm球形Al2O3分别与40μm球形Al2O3、30μm球形AlN、55μm球形AlN和80μm球形AlN复配,制备成灌封复合材料。复合材料热导率随着填料粒径的增大而增大,最大可达到2.14 W·m-1K-1;体积电阻率都在1014Ω·cm,介电常数在1.2-3.2之间,介电损耗在0.001-0.02之间;电磁屏蔽性能在74.88%-31.92%之间;固化前各组分粘度在35000 mP·s以下;线性膨胀系数小于10-5 K-1;热分解温度为260℃。界面热阻是影响复合材料热导率提升的重要因素,为了降低基体与填料之间的界面热阻,采用复配和表面改性的方法,将2μm、5μm的球形Al2O3与80μm球形AlN复配,用不同添加量的八乙烯基-POSS改性剂对填料进行表面改性,制备成灌封复合材料。复合材料热导率随着改性剂添加量的增加先上升后下降,当改性剂添加量为0.3 wt%时达到最大热导率2.36 W·m-1K-1;体积电阻率都在1014Ω·cm,介电常数在2.3-2.7之间,介电损耗在0.002-0.02之间;电磁屏蔽性能在71.58%-34.23%之间;固化前各组分粘度都在35000 mP·s以下;线性膨胀系数小于10-5 K-1;热分解温度为260℃。为了进一步提升复合材料热导率和电磁屏蔽效率,采用复配和表面改性的方法,以2μm、5μm的球形Al2O3与80μm球形AlN复配,以0.3 wt%的八乙烯基-POSS改性剂添加量对填料进行表面改性,另外将表面包覆聚多巴胺的CuFeO2@PDA纳米粒子一起作为导热填料,制备成灌封复合材料。复合材料热导率可达到2.82 W·m-1K-1;体积电阻率为7.04×1013Ω·cm,介电常数在4.0-4.5之间,介电损耗在0.02左右;电磁屏蔽性能在78.96%-32.55%之间;固化前各组分粘度都在35000 mP·s以下;线性膨胀系数小于10-5 K-1;热分解温度为280℃。