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高效热界面材料是改善电子设备散热问题的关键。液态金属具有很高的导热系数及良好的流动特性,因而得到广泛关注。然而,过高的流动性也带来材料迁移问题,限制了液态金属的应用。本文通过将液态金属与金属颗粒混合,以及将液态金属固定在硅橡胶体系内,制备了液态金属基和硅橡胶基两种不同基体的复合材料,并对其导热性能进行研究,主要内容如下:1、以液态金属(Ga75In25合金)为基体,将不同粒径的铜粉和不同形状的银粉与液态金属通过脱泡搅拌的方法混合制备了铜粉/液态金属复合材料和银粉/液态金属复合材料,用台湾瑞领科技有限公司的LW9389导热系数和界面热阻测试仪测试复合材料的导热系数和界面热阻。研究了铜粉和银粉的填充量、粒径、形状、不同粒径、形状的级配对液态金属基复合材料导热性能的影响,分析了复合材料导热系数变化的原因。研究了压力和温度对铜粉/液态金属复合材料的导热系数的影响。结果表明当铜粉的粒径为2.5μm,铜粉填充量为12vol.%时,复合材料的导热系数最大,为34.665W/(m·K),导热系数高出市面上其他导热产品的6倍左右;当填料的体积分数为5%,片状银粉与球形银粉的比例为1:2时,复合材料的导热系数达到19.532 W/(m·K),导热性能也高于市面上的其他产品。2、将液态金属、铜粉、银粉和乙烯基硅油通过脱泡搅拌混合均匀,在适当的温度下固化制备液态金属/硅橡胶复合材料、铜粉/硅橡胶复合材料、银粉/硅橡胶复合材料以及片状银粉/液态金属/硅橡胶复合材料,用台湾瑞领科技有限公司的LW9389导热系数和界面热阻测试仪测试复合材料的导热系数和界面热阻,用西安夏溪电子科技有限公司的TC3000D导热系数测试仪测试液态金属及复合材料的导热系数,通过扫描电镜(SEM)观察复合材料内部结构。研究了液态金属的填充量、铜粉的填充量、铜粉的粒径、银粉的颗粒形状、片状银粉的加入量对硅橡胶基复合材料导热性能的影响。结果表明:导热性能从高到低依次为片状银粉/液态金属/硅橡胶复合材料、为片状银粉/硅橡胶复合材料、液态金属/硅橡胶复合材料的导热系数、银粉/硅橡胶复合材料、铜粉/硅橡胶复合材料的导热系数。其中随着片状银粉加入量的提高,片状银粉/液态金属/硅橡胶复合材料的导热性能增强,界面热阻最低达到0.85℃?cm~2/W,而相对于普通硅橡胶降低了两个数量级。