氧化铝粒子对导热硅橡胶性能的影响

研究了三种不同粒径氧化铝粒子对硅橡胶热导率的影响。研究发现氧化铝用量为55份时，硅橡胶的热导率达到0．908W／mK；在相同用量下，大粒径氧化铝填充硅橡胶的热导率大于小粒径粒子填充的热导率。不同粒径粒子在最佳混合填充比例时混合填充，所得硅橡胶的热导率大于单一粒径粒子填充效果。此外，和纯硅橡胶相比，最佳混合填充下硅橡胶的热稳定性明显增加，而线膨胀系数明显降低。经偶联剂处理后，体系的热导率和拉伸强度有所增大，线膨胀系数有所下降。     

氮化硼填充MVQ制备导热橡胶的研究

以甲基乙烯基硅橡胶（MVQ）为主体材料，用氮化硼填充MVQ制备导热橡胶，研究氮化硼用量、粒径等对MVQ导热性能、物理性能和工艺性能的影响。结果表明。随着氮化硼用量的增大。MVQ的热导率增大而工艺性能变差;氮化硼最大适宜用量为150份。小粒径氮化硼填充MVQ的物理性能较好，工艺性能稍差。氮化硼用量小于70份时，粒径为20μm的氮化硼填充MVQ的导热性能较好;氮化硼用量为70～180份时，粒径为6μm的氮化硼填充MVQ的导热性能较好。不同粒径氮化硼按适当比例配合填充MVQ的导热性能优于单一粒径氮化硼填充MVQ．且物理性能改善。     

氧化铝和碳化硅填充硅橡胶的导热性能研究

研究氧化铝和碳化硅填充硅橡胶的导热性能。结果表明:采用不同粒径碳化硅填充硅橡胶时,随着碳化硅用量的增大,硅橡胶的热导率逐渐增大;在相同填料用量下,粒径小的碳化硅填充硅橡胶热导率高于粒径大的碳化硅填充胶;氧化铝/碳化硅并用填充硅橡胶的导热性能优于单用氧化铝填充胶;当氧化铝/碳化硅质量比为8:2、填充量为600份时,硅橡胶的导热性能最佳。     

三氧化二铝/硅橡胶复合材料热导率的预测

应用最小热阻力法则和比等效热导率法则,建立颗粒填充聚合物基复合材料的导热模型并推导出等效热导率公式,并对三氧化二铝/硅橡胶复合材料热导率进行预测.结果表明,复合材料热导率预测值与实测值接近;三氧化二铝粒径较小时,预测值与实测值更为接近;三氧化二铝体积分数相同时,大粒子填充硅橡胶复合材料热导率更高.     

不同粒径氧化镁对ABS导热塑料热导率的影响

以氧化镁、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）为原料，通过共混、模压法制备了ABS导热塑料。研究发现氧化镁填充量受粒径影响很大。大粒径氧化镁可以填充到600份，而小粒径氧化镁最高只可达400份。在300份时，小粒径氧化镁填充的导热ABS具有较高的热导率。采用渗滤理论分析热导率与填充体积分数的关系，发现大粒径氧化镁填充的ABS导热塑料在300600份范围内很好的符合临界体积分数（Фc）为0．198的面心立方场点渗滤的渗滤理论。SEM观察到了大粒径氧化镁填充ABS导热塑料中氧化镁颗粒连通的导热路径；小粒径氧化镁填充的ABS导热塑料在所研究范围内受界面热阻影响，不符合渗滤理论。采用大小粒径氧化镁复配，由小粒径氧化镁填充到大粒径氧化镁导热网络中的空隙可得更好的导热性能。     

填充氧化铝粉的高导热软质硅橡胶材料的制备

通过在软质硅橡胶中填充氧化铝粉制备了导热硅橡胶复合材料,分析了导热材料的热导率和硬度与氧化铝粉的粒径及填充量之间的关系,并对其变化趋势进行了探讨。结果表明,当不同粒径氧化铝的质量配比75μm/40μm/2μm为6/2/2时,氧化铝在硅橡胶中的填充质量分数可达到最高的80%,从而提高了硅橡胶的导热性能,此时硅橡胶复合材料的热导率为4.02 W/m·K,邵尔00硬度为78,可以满足电子元器件对于高导热、超柔软散热材料的需求。     

二元混杂粒径氧化铝对甲基乙烯基硅橡胶性能的影响

在氧化铝总体积分数为35%时,分别选取0.5,5.0,10.0μm的氧化铝小粒子和30.0μm的氧化铝大粒子按照不同体积比混合填充甲基乙烯基硅橡胶(MVQ),考察了氧化铝小粒子相对用量对MVQ性能的影响.结果表明,随着氧化铝小粒子用量的增加,MVQ的热导率先升高后下降,当0.5,5.0,10.0μm氧化铝小粒子相对体积分数分别为20%.30%,40%时,热导率达到最大值;当氧化铝小粒子相对体积分数为20%时,MVQ的介电常数降至最低值(10.0μm氧化铝填充体系除外),拉伸强度达到最大值;随着氧化铝小粒子用量的增加,MVQ的热膨胀系数下降,且5.0μm氧化铝填充体系的下降幅度最大;在MVQ基体中,氧化铝大、小粒子间具有紧密的堆积结构.     

Al2O3对导热硅橡胶性能的影响

考察了微米Al2O3的填充量及其粒径对甲基乙烯基硅橡胶导热性能及力学性能的影响,与纳米Al2O3填充硅橡胶进行了对比。结果表明:硅橡胶的导热系数随微米Al2O3填充量的增加而升高,但微米Al2O3填充量过大时,硅橡胶的力学性能和加工性能变差,最大填充量不宜超过220份。当微米Al2O3填充量小于100份时,大粒径Al2O3填充硅橡胶的导热性能优于小粒径Al2O3填充硅橡胶;当微米Al2O3填充量超过100份后,5μmAl2O3填充硅橡胶的导热性能优于50μmAl2O3填充硅橡胶;0·5μmAl2O3填充硅橡胶的导热性能始终低于5μm和50μmAl2O3填充硅橡胶;纳米Al2O3填充硅橡胶的导热性能明显优于微米Al2O3填充硅橡胶。小粒径Al2O3填充硅橡胶的力学性能优于大粒径Al2O3填充硅橡胶。与单一微米粒径的Al2O3填充硅橡胶相比,在高填充量(180份)下,50,5,0·5μm与50nm的AlO(质量比2∶5∶1∶1)混合填充硅橡胶呈现较高的导热性能和拉伸强度。     

铝粒子/硅橡胶复合材料的介电及导热性能

以核壳结构铝粒子为填料、甲基乙烯基硅橡胶为基质制备铝/硅橡胶介电弹性体复合材料,研究了铝粒子用量、粒径、形状及表面改性等对复合材料介电性能及热导率的影响。结果表明,弹性体复合材料的介电常数和热导率均随铝粒子用量的增加而增大;表面改性及使用小粒径铝粒子填充可提高复合材料的介电常数和热导率;大比表面积和长径比的片铝明显提高了复合材料的介电常数和热导率,片铝质量分数为75%时分别达到了42和1.73 W/(m·K)。此外,体系的介电损耗也处于较低水平。     

导热弹性硅橡胶垫片的性能研究

试验研究氧化铝和氧化镁晶须对导热弹性硅橡胶垫片性能的影响.结果表明,当氧化铝用量为150份时,甲基乙烯基硅橡胶胶料的导热系数达到1.08 W·(m·K)-1,约为未加导热填料硅橡胶胶料的5倍;氧化铝与少量氧化镁晶须(氧化镁晶须质量分数为0.06)并用填充的硅橡胶导热性能优于氧化铝粒子填充硅橡胶,热稳定性明显提高,热膨胀系数明显减小;以氧化铝/氧化镁晶须填充的硅橡胶为基体、电子级玻璃布为增强材料制得的导热弹性垫片具有优良的导热性能和较高的撕裂强度.     

液体硅橡胶/中空玻璃微珠隔热材料的制备及性能研究

以液体硅橡胶（LSR）为基材,中空玻璃微珠为填料,通过共混法制备了隔热材料,探讨了不同含量、不同粒径中空玻璃微珠对材料热导率、力学性能及微观形态的影响。结果表明, 材料的热导率随中空玻璃微珠用量的增加呈先下降后上升趋势,且填充同样含量的中空玻璃微珠,粒径越小,材料的热导率降低幅度越大;加15份平均粒径为40μm的中空玻璃微珠,材料的热导率最低为0.0135 W/m·K;材料的拉伸强度及断裂伸长率随着中空玻璃微珠用量的增加而降低,粒径越小,其拉伸强度和断裂伸长率降幅越大;中空玻璃微珠的粒径越小,其在LSR基材中的分散性越好。     

二元混杂粒径氧化铝对硅橡胶性能的影响

西安交通大学的周文英等人在氧化铝总体积分数为35％的前提下，分别选取粒径为0．5、5、10μm的小粒径氧化铝与粒径为30μm的大粒径氧化铝按不同体积比混合后添加到硅橡胶中，发现随着小粒径氧化铝用量的增加，硅橡胶的热导率先升后降，当粒径为0．5、5、10μm的小粒径氧化铝的相对体积分数分别为20％、30％、40％时，硅橡胶的热导率达到最大值；     

混合填料对导热硅橡胶性能的影响

对MgO/Al2O2、MgO/石墨、Al2O3/石墨混合填料填充硅橡胶的力学性能、导热性能以及电性能进行了研究。结果表明，在相同配比下（80份），热导率顺序为：MgO/石墨填充硅橡胶〉Al2O3/石墨填充硅橡胶〉MgO//Al2O3填充硅橡胶；绝缘性能顺序为：Al2O3/石墨填充硅橡胶、MgO/石墨填充硅橡胶〈MgO/Al2O3。填充硅橡胶；力学性能顺序为：MgO/石墨填充硅橡胶的拉伸强度最大，MgO/Al2O3及Al2O3/石墨填充硅橡胶的扯断仲长率较好。     

刚玉粉对室温硫化导热硅橡胶性能的影响

以α，ω-二羟基封端聚二甲基硅氧烷为基胶，刚玉粉为导热填料，制备了填充型室温硫化(RTV)导热硅橡胶。研究了刚玉粉的填充量、表面处理方式、粒径及不同粒径刚玉粉的配比对RTV导热硅橡胶性能的影响。结果表明：随着刚玉粉用量的增加，RTV硅橡胶的导热系数增大，但力学性能降低，基料的粘度增大，工艺性能变差，刚玉粉的用量以200份为宜；采用经表面处理的刚玉粉，可以改善其与基胶的相容性，提高RTV硅橡胶的导热性能；且采用硅烷偶联剂处理的刚玉粉还可提高RTV硅橡胶的力学性能；大粒径刚玉粉填充的RTV硅橡胶的导热性能优于小粒径刚玉粉填充的RTV硅橡胶，但力学性能下降；当填充量达到200份后，二者导热性能的差距明显缩小；不同粒径刚玉粉并用可以提高RTV硅橡胶的导热性能，降低基料粘度，改善工艺性能；当大粒径与小粒径刚玉粉的质量比为1／3或3／5时，所得RTV导热硅橡胶的综合性能较好。     

高分子复合材料导热性能研究

以Al2O3、MgO和BN三种无机填料作为尼龙6(PA6)的导热填料,研究填料的种类、填充量、粒径大小和粒径配比等对复合材料热导率的影响。结果表明:PA6基复合材料的热导率随导热填料填充量的增加而增大,随导热系数大的填料填充量的增加增大较快;导热系数大的填料的粒径对复合材料的导热系数的影响比较明显;导热系数大的填料,不同粒径的复配可以显著提高复合材料的导热系。     

不同粒径球形氧化铝粉体填充硅橡胶热导率研究

采用不同粒径的球形ɑ-Al2O3粉体填充甲基乙烯基硅橡胶,研究了粉体粒径和粉体体积填充率对复合材料热导率的影响;并用理论模型与实验数据进行拟合,揭示出导致复合材料热导率差别的微观机理。研究结果表明:球形氧化铝粉体作为复合材料增强相,其体积填充率越大,复合材料的热导率越高;对于某一固定的体积填充率,随着粉体粒径的增大,复合材料的热导率也增大,而且体积填充率越高,这种差异越明显。     

脱醇型室温硫化导热硅橡胶的研究

采用氧化锌(ZnO)为导热填料,研究了填料对脱醇型室温硫化(RTV)硅橡胶力学性能、导热性能的影响.结果表明,在满足加工性能的前提下,随着填料用量的增加,硫化后硅橡胶的拉伸强度显著提高,由ZnO填充量10份时的0.55MPa增大至2.53MPa,而断裂伸长率下降,由309%下降至209%,100%定伸应力、硬度、撕裂强度均随填料填充量的增加而增加.随着导热填料ZnO用量的增加,RTV硅橡胶的热导率逐渐升高,当用量70份时,热导率达2.142W/m*K;随着温度的升高,填充70份ZnO的硅橡胶的热导率呈现出逐渐升高的趋势,在30℃时为2.29W/m*K,而在150℃时,热导率升高至5.9W/m*K.     

碳化硅对加成型室温硫化硅橡胶性能的影响

试验研究碳化硅用量对加成型室温硫化硅橡胶物理性能、导热性能和电学性能的影响.结果表明,随着碳化硅用量的增大,硅橡胶的邵尔A型硬度、热导率和相对介电常数增大.拉伸强度及其与金属粘接的拉伸剪切强度先增大后减小,体积电阻率减小;当30 μm碳化硅用量为120份时,硅橡胶具有较好的综合性能.     

脱醇型导热室温硫化硅橡胶复合材料的制备与性能

以工业副产品甲基三氯硅烷和八甲基环四硅氧烷为主要原料,合成了甲基三乙氧基硅烷和α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷,并以它们为原料制备了脱醇型导热室温硫化(RTV-1)硅橡胶,探讨了氧化锌/氧化镁、氧化铁/氧化镁及金属硅粉/氧化镁3种混合导热填料的种类和配比对RTV-1硅橡胶导热性、力学性能、绝缘性及热稳定性的影响。结果表明,当混合导热填料中的氧化镁质量分数为50%时,RTV-1硅橡胶复合材料的导热性从大到小依次为填充有金属硅粉/氧化镁、氧化锌/氧化镁和氧化铁/氧化镁者,此时用氧化锌/氧化镁和氧化铁/氧化镁2种混合导热填料填充的RTV-1硅橡胶也具有良好的力学性能;氧化锌与氧化镁和氧化铁与氧化镁2种混合导热填料在RTV-1硅橡胶中并用时具有协同导热作用;在混合导热填料中氧化镁的质量分数为50%时,氧化锌/氧化镁填充脱醇型导热RTV-1硅橡胶的导热性、拉伸性能、绝缘性和热稳定较好。     

高导热聚丙烯复合材料导热性能的研究

研究了石墨填充改性聚丙烯复合材料的流动性能、力学性能及其导热性能。实验结果表明，用热导率高、粒径小的石墨对聚丙烯进行填充改性，可以显著提高复合材料的热导率，当石墨质量百分含量为45%时，石墨/PP复合材料的热导率达到1．29W/(m·K)，是纯聚丙烯树脂的6倍多；但流动性能和力学性能有所下降。同时发现热导率理论模型只能在低填充情况下适用。