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導(dǎo)熱粉體材料,
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導(dǎo)熱填料顧名思義就是添加在基體材料中用來增加材料導(dǎo)熱系數(shù)的填料，常用的導(dǎo)熱填料有氧化鋁、氧化鎂、氧化鋅、氮化鋁、氮化硼、碳化硅等；其中，市場使用占有率大的是以微米級氧化鋁、硅微粉為主，納米氧化鋁，氮化物則做為高導(dǎo)熱領(lǐng)域的填充粉體；而氧化鋅大多做為導(dǎo)熱膏（導(dǎo)熱硅脂）填料用。
幾種不同填料優(yōu)缺點(diǎn)對比
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氮化鋁ALN |
80-320 |
導(dǎo)熱系數(shù)高 |
價格昂貴，每公斤幾千元以上。容易受潮水解，水解產(chǎn)生氫氧化鋁中斷導(dǎo)熱通路，因此制品熱導(dǎo)率偏低。 |
一般 |
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氮化硼B(yǎng)N |
60-125 |
導(dǎo)熱系數(shù)高 |
價格昂貴，每公斤上千元。不能單純的大量填充，大量填充后體系粘度極具上升，嚴(yán)重影響產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域。 |
一般 |
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碳化硅SIC |
83.6-220 |
導(dǎo)熱系數(shù)高 |
合成過程中產(chǎn)生的碳及石墨難以去除，到賬產(chǎn)品純度低，電導(dǎo)率高，不適合電子用膠，密度大，在有機(jī)硅中易沉淀分層，應(yīng)用產(chǎn)品應(yīng)用。環(huán)氧膠中較為適用。 |
一般 |
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氧化鎂MgO |
36 |
導(dǎo)熱系數(shù)一般 |
在空氣中易吸潮，增粘性較強(qiáng)，不能大量填充；耐酸性差，很容易被腐蝕，限制了酸性環(huán)境下的應(yīng)用。 |
一般 |
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氧化鋁Al2O3 |
38 |
導(dǎo)熱系數(shù)高，球形填充量大 |
價格適中，每公斤不超過200元。球形或者類球形填充量大，最大可添加到600-800份，所得制品導(dǎo)熱率高。 |
最好 |
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氧化鋅ZnO |
26 |
導(dǎo)熱系數(shù)偏低 |
粒徑和均勻性很好，適合生產(chǎn)導(dǎo)熱硅脂；導(dǎo)熱性偏低，不適合生產(chǎn)高導(dǎo)熱產(chǎn)品。質(zhì)輕，不適合生產(chǎn)高導(dǎo)熱產(chǎn)品。密度較高，可能產(chǎn)生分層。 |
較好 |
（備注：當(dāng)然還有其他導(dǎo)熱材料，此表不一一列舉。）
綜上，可見目前性價比最好的是氧化鋁，國內(nèi)氧化鋁導(dǎo)熱粉效果好的有微米級VK-L600D和納米級VK-L04R兩種牌號，為了提高樹脂基體和填料的相容性，提高基體材料的導(dǎo)熱性能和不降低其力學(xué)性能，常用偶聯(lián)劑等表面處理劑進(jìn)行表面處理。實(shí)驗(yàn)證明，用偶聯(lián)劑表面處理的VK-L600D和VK-L04R氧化鋁粒子后填充環(huán)氧樹脂膠黏劑，與未經(jīng)表面處理直接填充所得的環(huán)氧膠黏劑相比，其導(dǎo)熱率提高了10%。其中尤以硅烷偶聯(lián)劑處理的納米級VK-L04R效果最為顯著。
氧化鋁作為絕緣導(dǎo)熱聚合物填料，廣泛應(yīng)用于導(dǎo)熱塑料、導(dǎo)熱橡膠、導(dǎo)熱粘合劑、導(dǎo)熱涂料等領(lǐng)域。
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