论文部分内容阅读
随着电子电器、航空航天等诸多领域的飞速发展,电子器件已经逐步形成微型化、集成化、智能化的发展趋势,高度集成的电子器件导热性能成为决定其使用寿命的核心问题。硅橡胶具有优异的电气绝缘、耐高低温和化学惰性等优点,基于硅橡胶的导热绝缘复合材料在电子电器、航空航天、医疗卫生等领域具有极其重要的应用,已经成为国民经济中不可或缺的新型导热绝缘复合材料。 本文采用复配填充的方法,以2μm、5μm、40μm氧化铝颗粒为导热填料,以加成型双组份有机硅橡胶作为有机基体,经过混合、真空处理、固化等工艺过程,制备了硅橡胶/Al2O3复合材料。通过XRD、IR、SEM等多种测试方法对硅橡胶复合材料的结构进行表征;用导热测试仪、击穿测试仪等多种仪器对硅橡胶复合材料的导热绝缘等性能进行表征,结果表明,3种颗粒在硅橡胶复合材料中分散均匀,当2μm、5μm、40μm氧化铝颗粒按照质量比1:3:6填充硅橡胶,填充量为93%时,测得导热系数为2.44W/(m·K),击穿强度为15.31kV/mm。 选用表面改性剂对氧化铝颗粒进行改性处理,将改性后的氧化铝颗粒复配填充硅橡胶,对固化成型的硅橡胶复合材料进行测试表征,结果表明,当2μm、5μm、40μm氧化铝颗粒按照质量比1:3:6填充硅橡胶,填充量为93%时,测得用十六烷基三甲氧基硅烷填充的硅橡胶复合材料导热系数为2.52W/(m·K),击穿强度为15.08kV/mm;用1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氮烷填充的硅橡胶复合材料导热系数为2.73W/(m·K),击穿强度为14.98kV/mm。 通过对比发现,填充改性后的氧化铝颗粒可以使硅橡胶复合材料的导热性能得到提升,并且对电绝缘性能的影响忽略不计。比较两种表面改性剂,1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氮烷改性的氧化铝颗粒对导热性能的提升更好。