導熱粉體搭配在導熱材料中的應用

一、導熱粉體的大類

導熱粉體當前絕緣的主流粉體是氧化物和氮化物為主，氧化物以氧化鋁、氧化硅和氧化鋅為主。

氮化物以氮化硼、氮化鋁為主。

二、導熱粉體應用的領域

而導熱領域目前主要是以硅系為主，近幾年工程塑料的需求比較多，但整體技術還不夠成熟，因此，本次探討側重于硅系導熱。

三、粉體的區別及特點

由于粉體自身導熱率不同、形狀不同，價格不同，而單一使用某種導熱粉體，其所達到的效果并不是最理想的，因此不同粉體的搭配就能顯示出優勢。

導熱率上，理論上的氧化鋁導熱率只有30w，而氮化物卻有幾百瓦，

形狀上，分為球形、準球形、土豆狀（柱狀）、片狀、針狀；

而價格上，非球形氧化鋁一般是每公斤幾元到十幾元，球形則是幾十到一百多元，但氮化物基本都是一百多以上。

粉體的特點：

氧化鋁相比氮化物具有價格低，添加量大，使用方便，但導熱低的特點；

而氮化鋁存在增稠效果明顯，易水解，價格高但導熱略高的特點；

氮化硼存在增稠明顯，硼元素不夠環保以及價格高但導熱略高的特點；

碳化硅同樣存在增稠，并且顏色上偏向于黑色和綠色的特點。

四、粉體的搭配的優勢

A、搭配的必要性

制品的導熱功能是依靠粉體來實現，近年來，雖然導熱機理還沒有統一解釋，但是對于導熱通道的提議，大家還是比較接受，因此為構建更完滿的導熱通道，就必須選擇不同粒徑、不同形狀的粉體。

經驗表明，片狀的氧化鋁導熱性能最好，但也是比較難以達到的材料，

而球形搭配土豆狀或不規則的粉體，利用不同形狀的接觸面不同的特點，使得接觸面更為緊密，從而導熱性能能進一步提升；

利用不同粒徑的粉體的粗細搭配，可使得縫隙能填充的更滿，也能使得導熱能進一步提升。

B、粉體搭配的優勢

1、粉體之所以能搭配在一起，是因為本身是通過大量的實驗數據，從中找出搭配后效果最好的幾種不同粒徑的粉體進行搭配，來實現導熱通道的更高填滿率。

2、粉體在搭配的同時，通過專用的分散設備，讓不同粒徑的粉體實現均勻性，再通過與基礎材料如硅油等的攪拌混合，從而保證了粉體在基材的均勻性。

3、粉體在搭配的同時，輔以特殊的表面處理劑，特殊的工藝，對粉體進行表面處理，此點在硅油攪拌加工過程中是沒辦法實現或者效果要差很多的。

五、粉體的搭配應用

基于粉體搭配能帶來很大好處，因此近幾年來，金戈新材按照不同的領域，推出不同的粉體，具體領域有：

1、單組份導熱擠出縮合型硅膠；

2、導熱墊片；

3、導熱硅脂；

4、雙組份加成型灌封硅膠

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