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导热填料领域的新技术与新填料
浏览: 发布日期:2018-04-19

2014年,芬兰公司 Carbodeon (专注于生产功能性纳米钻石材料),在 45% 的导热填料 (filler) 中添加 0.03wt.% 的纳米钻石材料,就能将聚合物导热性能提升 20% ,从而能够以更低的成本提升导热性能。 Carbodeon 发布的导热填料数据显示,通过添加 0.1wt.% 常见的最高效的氮化硼填料和该公司的专用调配型纳米钻石材料,基于尼龙 66 的导热复合物的导热性可提升 25% 。纳米钻石材料和复合物生产的最新改良使得在维持原有的性能提升的基础上,将纳米钻石用量减少了70%。

2015年,东丽道康宁(总部:东京)开始在日本销售面向车载电子设备散热用途的导热填料“道康宁TC-4525”。该产品的特点是,既具备2。5W/m·K的高热导率又具备易加工性。据介绍,新产品可在最高150℃的环境下稳定发挥作用,而且,最高可暴露于200℃的高温下。因此,在发动机室等高温环境下也能稳定发挥其性能。

2016年,瓦克推出一种新的供电子工业使用的有机硅导热填料,产品名为SEMICOSIL®961TC。该产品是一种高填充型双组分硅橡胶, 能够在室温条件下借助铂催化加成反应, 固化成一种柔软而有弹性、 表面具有粘性的有机硅弹性体, 其硫化胶能够达到2瓦/(米·开尔文) 的热导率, 同时还具有电气绝缘性能。

2017年,合肥中航纳米公司开发出适用于灌封胶用的高端导热填料,开发出的产品吸油率可以降低10%-30%,分散性良好,在油基中静置一个月以上不结硬,产品性能可以完全满足灌封胶对导热填料的要求。该产品可以改善复合材料的性能,可以使体系的界面相互作用增强,提高复合材料的力学性能。使用该产品制备的导热灌封胶具有高导热性、高稳定性等特点,能够迅速、及时、有效地将发热元件积聚的热量传递给散热设备,保障电子设备的正常运行。

2017年,合肥物质科学研究院先进制造所王晓杰研究员课题组选用石墨烯(室温下热导率可高达5000W·m-1·K-1)作为导热填料,与PDMS基体混合均匀后,在10T强磁场下使石墨烯发生取向形成各向异性化的特殊结构,从而有效地提升PDMS的导热性能。研究结果表明,在石墨烯质量填充分数为3%的情况下,各向异性石墨烯/PDMS的热导率比纯PDMS材料高出174%。并且,在如此低的石墨烯填充情况下,PDMS可以保持其良好的柔韧性和生物适应性。该研究提出的在强磁场下使石墨烯发生取向形成各向异性化结构的方法,可以有效地提升复合材料的热导率,具有良好的应用前景。

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