BN基导热复合材料的制备及热传导性能研究

来源 :华北水利水电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liangjb82
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随着电子技术的飞速发展,封装的小型化和组装的高密度化以及各种新型封装技术的不断涌现,对电子封装材料性能的要求也越来越高。绝缘导热高分子材料对于高频微电子元件散热,提高其精度、延长寿命起到了愈来愈重要的作用。其在电子封装中具有广泛的应用前景。在热传导方面,使印刷电路板的热量及时传导出去;同时,在电绝缘方面,保护电子元器件不被短路。另外还有其他的很多优点,例如增强机械稳定性,降低热膨胀系数及内应力,防尘防潮防污染等。因此,从它的开发到应用一直备受人们关注。  为改善基体的导热性,实验中在环氧树脂中加入一种导热值比较高的六方氮化硼材料为主要导热绝缘填料,从而制备出高热导率电绝缘复合材料。  研究首先对六方氮化硼进行预处理。预处理首先将六方氮化硼经过机械剥离:先将六方氮化硼加入到1-甲基-2-乙基-4-吡咯烷酮有机溶液中,手工研磨30min后,制备成悬浮溶液,置于球磨罐中,以580rad/min的转速球磨24小时,进行机械球磨剥离;取球磨剥离后的上述悬浮溶液于烧杯中,放入超声清洗机,超声24小时,进行超声剥离;然后将得到的悬浮溶液抽滤,得到机械剥离处理的六方氮化硼。将上述机械剥离处理后的六方氮化硼放置于电热鼓风干燥箱150℃烘干6小时,烘干后置于玛瑙研钵中研磨至细粉备用。  本文中采用的固化方案为:环氧树脂及固化剂配比方案为,环氧树脂E828:环氧树脂 E42:甲基六氢苯酐(MHHPA)为1:1:2,促进剂1-氰乙基-2-乙基-4甲基咪唑为上述混合物的1%,另按填料比1:5加入磁性纳米粒子Fe3O4(20nm),即磁性纳米粒子与六方氮化硼之比为1:5。在纸杯中用木棒将其搅拌均匀后,转移到混匀罐中,在NLTGP-848锡膏搅拌机中混匀并除去气泡;之后倒入模具中,放于电热鼓风干燥箱中固化;90℃预固化1小时;之后150℃固化4小时。该复合材料的导热系数从纯环氧树脂的0.1543W/(m/K)提高到0.6857W/(m/K),增加了344.39%。
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