氮化硼基聚合物复合材料传热性能研究

来源 :河北工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hongyun64
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在电子电气领域的高度集成化、小型化趋势下,对于内部器件的散热性能要求越来越高,高分子材料因其耐腐蚀、低介电常数、质量轻强度高、低绝缘电阻等优异特性被广泛应用于电子电气、微电子封装等领域,尽管高分子材料有众多优点,但它的热导率一般很低(0.1~0.5 W/(m·K)),致使电子器件产生的热量难以迅速散出,容易造成器件局部过热使得器件失效甚至损坏,这也限制了高分子材料在该领域的进一步发展。因此,如何有效提高高分子材料的热传导性能,成为了十分重要的研究课题。(1)因环氧树脂机械性能好、易加工成型、热稳定性能好且价格低廉,所以选其作为基底材料。选取实验室现有的氮化硼微米片(BNNSs)和氮化硼纳米球(BNNPs)为无机填充材料,制备高热传导的聚合物复合材料。并研究不同微观形貌的h-BN以及h-BN表面改性后对复合材料热导率的影响。实验研究表明,复合材料热导率会随着填料质量分数增加而变大,且当未处理过的氮化硼微米片填充量达到70%时,复合材料热导率可高达1.7 W/(m·K)。另一方面,考虑到无机-有机材料界面浸润性问题,我们用硅烷偶联剂KH-540(3-氨基丙基三甲氧基硅烷)分别将两种氮化硼进行表面改性并与纯氮化硼填充作为对比,研究表面改性对复合材料热导率的影响。(2)经过大量的实验探索表明,无机填料BN与环氧树脂之间存在很严重的界面热阻,在两相界面结合处存在着大量的声子的散射,进而降低热导率。同时,微观形貌为“块状”的微米级氮化硼片在树脂基体内的分散并不均匀,BN分子间形成导热网络通路的有效搭接并不令人满意,通过球磨辅助硼酸改性h-BN的实验研究,很好的解决了上述两个问题,一方面在氮化硼晶格边缘接枝了更多的活性官能团,提高了两相界面的浸润性,另一方面也适当剥离了块材氮化硼微米片,形成了更多高效的导热通路,有效提高了热导率。对复合材料样品进行热性能和机械性能测试。(3)目前,填充型导热绝缘高分子材料的最新研究思路为构建三维体系的导热网络框架,构建完成后再将树脂灌封到该框架中,形成高导热复合材料。本章通过用BN悬浊液与密胺泡沫共热并将其干燥后构建以密胺泡沫网格为载体的三维结构导热通路,再将环氧树脂灌封其中,形成的复合材料在BN填充量很低的情况下热导率有明显提高,为研究制备高热导率复合材料提供了新的思路。
其他文献
伴随城市轨道交通迅速发展,列车设备愈加复杂,设备故障排查难度逐渐增大。列车事件记录仪作为列车安全设备之一,记录列车设备实时运行状态,为列车故障分析以及运营维护提供数据支撑,具有法律依据。针对国外列车设备技术垄断,国内城轨列车事件记录仪记录数据不全面,存储器安全防护不够,数据安全系数不高等方面问题,研究一种软硬件可配置化、具有数据加密算法的列车事件记录仪是具有重要意义的。本文通过分析TCN列车通信网
目前,MPTCP(Multipath TCP)协议是多路径传输研究领域研究的热点问题。实现MPTCP的最终部署,关键需要调度算法和拥塞控制机制的协作。MPTCP协议是将传统TCP流量划分为多个子
学生评价是以学生为评价对象的教育评价,是评价者依据一定的价值标准对学生的学业成就、个性发展、品德状况、体制体能等方面进行价值判断,并把判断结果反馈于教育实践以改进
半导体材料的发展是社会生产力进步的基石,ZnO作为一种新型的半导体材料因其优异的性能在光电器件领域有巨大的应用潜力。但ZnO中存在的大量本征点缺陷导致ZnO的发光行为变得
高盐废水脱氮过程中常产生大量的N_2O,对环境不利,因此有必要进行试验研究并且建立一个模型来探索高盐环境下N_2O的产生特征和产生机理。本研究中采用稳定运行在高盐环境下的序批式生物膜反应器(SBBR),考察在不同运行模式(厌氧/好氧/缺氧(An/O/A)模式和厌氧/好氧(An/O)模式)和不同碳氮比(COD/N)条件下,硝化反硝化过程及N_2O产生特征。在实验研究的基础上,一个结合三种N_2O释放
在半导体行业中,图案化技术至关重要。随着集成电路的高度小型化和集成化发展,作为目前半导体行业的核心技术,光刻技术面临着衍射极限带来的技术复杂化和制备成本大幅度提高
过去的近二十年间,我国风电事业快速发展,装机容量多年稳居世界首位。风能提供清洁、可再生能源的同时,也暴露出诸多问题,其中,由于处于高空、不稳定载荷、极端温差等运行环境中,风电机组的故障率较高,传动部件的故障会导致较长的停机时间,严重影响发电量和经济效益。状态监测与故障诊断是保证风电机组可靠运行、减少运维成本的关键技术。振动监测作为状态监测的主流技术,在风电机组应用广泛,但也存在诸多不足,例如振动分
基于动态搜索的Web应用测试通过动态搜索Web应用的用户接口状态空间,实现Web应用的自动化测试。Web应用用户接口状态空间大多具有指数级复杂性,“穷尽搜索”易陷于局部或不相
随着计算机与信息技术的快速发展,实时嵌入式系统在人们的现实生活中得到了广泛的应用。在现有的嵌入式系统设计中,通常采用相应的任务模型对系统进行抽象。相对于大部分已有
随着计算机技术的发展,互联网已经成为人们生活中不可或缺的重要组成部分。搜索引擎、信息查询和社交网络在人们生活扮演着越来越重要的角色。字符串匹配在这些领域中被广泛