高透过率有机硅电子灌封胶的制备及性能研究

采用乙烯基硅树脂与含氢硅油、四甲基四乙烯基环四硅氧烷在铂金催化剂的条件下进行加成反应,制得无色透明的有机硅电子绝缘灌封胶,并对有机硅灌封胶的各项性能进行测试和分析。结果表明：有机硅灌封胶的硬度可调,力学性能优异,透光率高达95%,具有很好的耐热性,在400℃时质量损失仅为0.5%,可作为透光率要求高的电子元器件的灌封材料。     

高性能环氧电子灌封胶的研制

以双酚A环氧树脂E51和DER331混合物为主体树脂,使用酸酐类固化剂,配合稀释剂及环氧增韧剂,DMP-30为固化促进剂,活性硅微粉等为填料,制备了高性能电子环氧灌封胶,并分析了各组分对环氧灌封胶性能的影响。结果表明:经过优化配方后的环氧灌封胶力学性能好,介电性能优异,与国外同类灌封胶比较,各项性能均优于国外产品,适用于大功率电子元件的灌封。     

无机填料对环氧树脂灌封胶性能影响

以活性硅微粉、活性碳酸钙和活性氢氧化铝3种无机填料作为环氧树脂灌封胶的导热填料,研究了3种填料的含量对环氧灌封胶粘度、热导率、线性热膨胀系数、阻燃性和拉伸性能的影响。结果表明:无机填料的添加有利于提高环氧树脂灌封胶固化物的热导率,降低体系的线性热膨胀系数;但随着填料添加量的增加,环氧胶的粘度显著增加,对其固化物拉伸性能影响较大,填料添加量应控制在20%～30%为宜;3种无机填料中,氢氧化铝含量对环氧胶阻燃性的影响最明显。     

电机封装用高性能有机硅灌封胶的研究

针对有机硅灌封树脂力学性能差、导热性差、粘结强度低等特点,设计了新型的有机硅灌封胶配方,通过表面活性剂与气相二氧化硅有效互配、导热填料互配、增黏剂的挑选与有效互配、MQ树脂与有机硅树脂的互配,改善灌封胶的各项性能。结果表明:新型有机硅灌封树脂的力学性能、导热性能和粘结强度均得到提高,拉伸强度达到3.5 MPa,断裂伸长率达到68%;导热系数大于1.4 W/(m·K),剪切强度大于1.8 MPa,且具有良好的防沉降性能,满足电机封装的应用要求。     

高性能有机硅灌封胶的制备与性能研究

以端乙烯基硅油(1 000 mPa·s)和侧乙烯基硅油(500 mPa·s)复配为基体树脂,含氢硅油为固化剂,乙烯基硅烷偶联剂为增黏剂,乙烯基MQ树脂和气相白炭黑为补强材料,氢氧化镁和硅系阻燃剂(FCA-107)为阻燃填料,成功制备了一款具有无卤阻燃特性及优异力学性能和电气绝缘性能的有机硅灌封胶,并研究了硅油复配比例、各填料添加量对有机硅灌封胶性能的影响。结果表明：当端乙烯基硅油与侧乙烯基硅油的复配比例为5∶5,乙烯基硅烷偶联剂质量分数为3%,气相白炭黑质量分数为4%,乙烯基MQ树脂质量分数为30%,复配阻燃剂质量分数为20%时,有机硅灌封胶的综合性能达到最佳,其混合黏度为1 842 mPa·s,拉伸强度为2.83 MPa,断裂伸长率为51.3%,拉伸剪切强度为2.12MPa,阻燃性能(UL 94)达到V-0级,电气强度达到24.3 kV/mm,体积电阻率为3.8×10¹⁵ Ω·cm,制备的有机硅灌封胶可以满足电子元器件的发展要求。     

风电电机槽口灌封用环氧胶的研究

本研究对风电电机槽口用多功能灌封胶进行了配方研究和工艺优化。通过筛选,选取增韧环氧树脂作为胶的主要成分,使用柔性固化剂,配合活性稀释剂,以球型氧化铝和针状硅灰石为填料,制得可室温固化的风电电机槽口灌封用环氧胶,并与进口的有机硅灌封胶进行了性能对比测试。结果表明:制得的环氧灌封胶操作时间合理,黏度适中,其工艺性能和技术指标均达到使用要求,且具有价廉的优势。     

混合动力汽车引擎用高导热环氧灌封胶的研制

采用环氧为基体树脂,a-Al2O3为填料研制了一种适用于大型工件的高导热灌封胶,分析了环氧树脂种类、固化剂及促进剂用量、粉体种类及用量、后固化条件等因素对灌封胶性能的影响.应用结果表明:高导热灌封胶的主要性能优于国外同类产品:物料粘度小,110℃下的可使用期达1h,便于大型工件的真空脱泡及灌封操作;固化物导热系数达1....     

加聚反应固化的有机硅绝缘胶

近年国内外广泛应用了供作半导体仪器、线路和其他制品保护包封用的各种有机硅聚合物。这些材料可以分为两大类:按缩聚反应机理固化的冷硫化组分(RTV型材料)和按加聚反应机理固化的快速硫化组分(LTV型材料)。第二类材料有很多优点,如固化速度快,在固化时没有挥发物分出,在不加填料时物理、机械和介电性能也很高。按加聚反应固化的组份的基本成分是含有不饱和链段(特别是乙烯基)的硅橡胶,含有SiH键的齐聚物,固化反应催化剂。我们研制了有机硅组份,取名为159—     

环氧灌封胶及在IGBT功率模块封装中的应用

为了评估国产环氧灌封胶在绝缘栅双极晶体管（IGBT）功率模块封装中的应用情况,选取两种国产环氧灌封胶进行了综合对比,包括对两种环氧灌封胶固化前黏度、密度和凝胶时间,固化后的基本性能、热性能、绝缘性能等的横向对比。分析两种环氧灌封胶的差异,利用其分别封装IGBT功率模块,并对所封装的IGBT模块进行了高温存储、低温存储及温度循环等环境测试。结果表明：两种环氧灌封胶不同的增韧机理、混合比例、固化温度、机械强度和Tg值对封装均存在一定影响,而CTE值是影响环氧灌封胶在IGBT模块封装应用的最重要参数。     

高导热加成型有机硅灌封胶的制备研究

研究了常规氧化铝、球形氧化铝、氮化硼及其复配在加成型导热有机硅灌封胶中的应用。结果表明:常规氧化铝的填充量较低,难以制备导热系数大于1.1 W/(m·K)的有机硅灌封胶;氮化硼与常规氧化铝配合使用可显著提高有机灌封胶的导热性能,但对胶液的流动性影响较大;球形氧化铝可有效提高填充量,不同粒径复配使用的效果更好。以复配球形氧化铝作为导热填料,制备的有机硅灌封胶导热系数为2.08 W/(m·K),且具有良好的工艺性能。     

聚酰亚胺／蒙脱土纳米复合薄膜的制备和性能研究

本文以均苯四甲酸二酐（PMDA）和4,4’－二氨基二苯醚（DAPE）作主要原料合成的聚酰亚胺（PI）为基体,以有机化蒙脱土（MMT）为无机相,制备了聚酰亚胺／MMT纳米复合薄膜,采用透射电镜（TEM）,X射线衍射（XRD）对薄膜微相形态结构进行了分析测试,考察了薄膜的拉伸强度,电气性能和热性能。     

220 kV复合绝缘子机电性能试验研究

复合绝缘子的电气及机械性能是复合绝缘子能够长期可靠运行的保证。笔者抽取了11支在东北地区挂网运行不同时间的220 kV复合绝缘子,利用工频试验变压器、冲击电压发生器和机械拉力机分别进行了自然污秽闪络、人工污秽闪络、50%雷电冲击闪络、50%机械负荷耐受和机械破坏负荷等性能测试。结果表明:复合绝缘子的电气性能仍然处于较高水平,污闪电压和雷电冲击闪络电压与运行时间没有明显关系,与绝缘子结构高度成正比关系,早期楔式结构的复合绝缘子机械性能下降明显,且160 kN吨位复合绝缘子机械强度降至额定负荷以下,建议有关部门密切关注复合绝缘子机械性能的下降,采用定期抽检的方法避免事故的发生。     

转轮用高屈强比高韧性不锈钢焊接接头微观组织与性能

本文针对应用于大型转轮的高屈强比高韧性铸造不锈钢的焊接接头组织及力学性能进行了研究,结果表明,焊后经过480℃退火处理后接头微观组织均为单相板条马氏体,接头拉伸性能良好,而接头焊缝区域的韧性较差;而经过590℃退火处理后,微观组织除板条马氏体外,在靠近热影响区的母材、热影响区存在少量铁素体。接头强度降低,而接头各区域的冲击韧性良好。     

Depth-resolved correlation between physical and electrical properties of stressed SiNx gate insulator films

The physical and electrical properties of SiN_x gate insulator films with compressive and tensile internal stress have been investigated using various characterization techniques. The mechanical hardness measured by nano-indenter system showed the different distribution in the film depth direction according to the type of film stress. The uniformity of optical property inside films had a correspondence to the mechanical properties of stressed SiN_x films, as well. The contents and bonding states of hydrogen influenced the mechanical and optical properties of stressed SiN_x films. The leakage characteristics of tensile SiN_x films with uniform physical properties exhibited the lower current density than the compressive films with ~10^?7 A/cm² until 8 MV/cm. The correlation between physical and electrical properties depending on the internal stress will suggest the appropriate optimization of SiN_x gate insulator films to enhance the device performance and reliability.     

碳纤维/硫酸钡混杂增强聚四氟乙烯复合材料的研究

采用碳纤维(CF)和硫酸钡(BaSO4)两种填料混杂填充制备CF/BaSO4/PTFE复合材料,在固定CF用量为10%的条件下,探讨了BaSO4用量对CF/BaSO4/PTFE复合材料拉伸性能、硬度和磨损性能的影响,并采用扫描电子显微镜(SEM)对复合材料磨损表面进行分析研究。结果表明:BaSO4用量对复合材料的性能有很大影响,当其质量分数为20%时,复合材料耐磨性能最好,综合性能最佳。SEM分析表明:CF、BaSO4能比较均匀地分布在PTFE基体中。     

环氧改性耐热聚酯无溶剂漆的研制及应用

为开发F、H级通用的无溶剂漆．用耐热的多元醇和多元酸、耐热树脂及顺丁烯二酸酐合成了耐热聚酯，与环氧树脂和其他添加合剂配合制成无溶剂浸渍漆，并进行一系列的性能试验和工艺试验。结果表明，该漆具有粘度小、固化快、挥发物小、贮存稳定性好的优点，同时具有优良的电气性能、耐热性和防潮性，可作为F、H级无溶剂浸渍漆，适用于电机的滴浸、常压浸渍和真空压力浸渍绝缘处理。在微电机、中小型低压电机和煤矿电机中的应用结果表明，该漆完全满足上述各型电机的技术要求．现已在工厂大量生产。     

聚酰亚胺/纳米氧化铝复合薄膜的研究

采用溶胶-凝胶法制备了聚酰亚胺／A1203,纳米复合薄膜,通过测定胶液在贮存过程中粘度的变化研究了纳米复合胶液的贮存稳定性,采用热失重分析、拉伸强度和体积电阻率等测试方法研究了纳米复合薄膜的性能。结果表明,当A1K）,含量不大于14％时,纳米Alz03前驱体的存在对纳米复合胶液的贮存稳定性影响不大或基本上没有影响;与纯PI薄膜相比,Ah03含量不大于5％时,纳米复合薄膜的表观分解温度、拉伸强度以及常态下的体积电阻率均有明显提高：纳米A120,的存在有利于改善高温电性能。     

炭黑N330用量对乙丙橡胶电缆料性能的影响

研究了三个不同厂家生产的炭黑N330的用量对乙丙橡胶(EPDM)电缆料的机械性能、抗老化性能和电性能的影响。结果表明,三个不同厂家生产的炭黑N330对EPDM电缆料性能的影响规律相近。即N330的添加量为8~16份时,其胶料的拉伸强度和撕裂强度明显增大;随着炭黑N330用量的增多,胶料的断裂伸长率逐渐减小,但是均在700%以上;胶料经过热空气加速老化后,拉伸强度变化率和断裂伸长率变化率均在-30%^+30%之间;在N330添加量为16份时,胶料的体积电阻率和击穿强度分别不小于1014Ω·㎝和19 kV/mm。N330添加量为8~16份时,EPDM电缆料具有优异的综合性能。     

不同固化体系环氧模塑料的性能研究

以邻甲酚醛环氧树脂(ECN)为基体,分别采用二氨基二苯砜(DDS)、双氰胺(DICY)、线型酚醛树脂(PF)为固化剂,以2-乙基4-甲基咪唑(2,4-EMI)为促进剂,制备了3种不同固化体系的环氧模塑料,研究了3种不同的固化体系对环氧模塑料工艺性能、力学性能、电绝缘性能、动态力学性能、贮存稳定性能的影响。结果表明:不同固化体系对环氧模塑料的工艺性能、动态力学性能和贮存稳定性能有较大影响,对环氧模塑料的冲击强度和电绝缘性能(表面电阻率和体积电阻率)影响不大。PF体系的玻璃化转变温度明显高于DDS体系和DICY体系的玻璃化转变温度。     

Insulating materials of high thermal stability

The most widely used high heat-reesistance insulating binders (continuous operating temperature above 400°C) can be divided based on their chemical nature into organosilicate and metallophosphate ones. These materials can be used in a pure form, but usually they are used in combination with various excipients, inert ones or those reacting with the binder. Organosilicate materials are formed when polyorganosiloxanes or organosilicon monomers interact with inorganic minerals, such as mica, asbestos, and talc. Metal phosphates are reaction products of hydroxides or metal oxides with orthophosphoric acid. Aluminophosphates are most widely used. Aluminochromium phosphate binders have often been used in recent years. However, terms of the application of high heat-resistance binders, there are relatively few data for such materials, which is probably due to the limitations of their use for these purposes, as well as because of the difficulty of measuring the electrical properties, particularly at high temperatures. This review presents electrical characteristic of some high heat-resistance insulating materials, as well as lists of manufacturers of these materials.