随着電子(zǐ)工(gōng)業的發展，電子(zǐ)家高元件、集成電路趨于密集化，小型化，要保證城算電子(zǐ)器(qì)件的可靠運行，良好山見(hǎo)的散熱性是必不(bù)可少的。 農大

但是，電子(zǐ)器(qì)件與散熱裝置因其表面的凹凸不(bù)平，還但在界面間形成了一個空氣層，使得(de)接觸熱阻增大(dà術火)，最終使電子(zǐ)器(qì)件的熱量不(bù)能高效傳遞給散熱裝置實現散草對熱。

導熱矽膠因具有好(hǎo)的粘性、柔韌性、良好(h站不ǎo)的壓縮性能以及具有優良的熱傳導率，常用來作為(wèi高來)通(tōng)訊(xùn)設備、計算機等電器(慢在qì)Ic基闆的散熱填充材料。

無機非金(jīn)屬粉體填料因其良好(hǎo)的絕緣性能，通(tōng長那)常用于導熱絕緣矽橡膠作導熱媒介。

最為(wèi)常見的無機非金(jīn)一生屬導熱絕緣粉體填料有氮化鋁，氧化鋁，氧化鋅，氧化铍，氧化器時矽，碳化矽，氮化硼等。

其中氧化鋁不(bù)但具有良好(hǎo)的絕緣性志路能，而且其導熱率也不(bù)低(dī)(常溫導熱率為(wèi)30W/那習m·K)，已經在高壓，特高壓開(kāi)關公知電器(qì)領域絕緣制品中得(de)到大(d快空à)量使用。

氧化鋁來源廣泛，價格相對較低(dī)，在矽膠中填充量不北大(dà)，具有較高的性價比，因此作為(wèi)目前高導熱絕緣矽膠材料中的現哥主要導熱絕緣填料。

氧化鋁在導熱矽膠中的導熱機理

物質中的熱能常以振動能的形式傳遞,即物質内部微觀粒麗師子(zǐ)通(tōng)過相互碰撞，實現熱能的傳遞。

對于金(jīn)屬材料，其熱傳導靠自由電子(z放是ǐ)的運動進行導熱。由于自由電子(zǐ)的質量輕睡明，不(bù)受束縛，此使得(de)金(jīn)屬材料導熱的同能跳時(shí)也能導電。

而氧化鋁填料的導熱主要依靠聲子(zǐ熱黃)的振動，通(tōng)過晶體的非線性熱振動而實現導身煙熱。

矽膠作為(wèi)高分子(zǐ)材料笑通，是由不(bù)對稱的極性鍊節所構成，整個分子(zǐ)鍊不畫間(bù)能完全自由運動，隻能發生原子(zǐ)訊明，基團或鍊節的振動，因此其導熱率很低(dī)，是靜但熱的不(bù)良導體。

隻有通(tōng)過填充高導熱系數的填料來增加材料的熱導率。

當加入的氧化鋁的量較少時(shí)，氧化鋁在矽膠基體中新作的分布近似以孤島形式出現，此時(shí)導熱率提如畫高不(bù)大(dà)。

随着氧化鋁添加量的增加，在矽膠基體中的分布越來越密集，顆粒之間會靜在(huì)相互接觸，在複合材料中形成局部的導拿數熱鍊或導熱網；

若再增加氧化鋁的量，導熱鍊或導熱網會(huì)相互聯結和貫訊錯穿，在聚合物基體中形成貫穿整個材料的導熱網絡，從而使填充她動複合材料的導熱性能顯著提高。

但是，填充量過大(dà)使導熱矽膠的性能變差，如(遠聽rú)其流動性和柔韌性因填料量的增大(dà)而變差。

氧化鋁填料性能對導熱矽膠性能影響

1、氧化鋁顆粒形貌對導熱矽膠性能影響

根據不(bù)同的燒成控制，氧化鋁的飛她晶體形貌可以呈現出蠕蟲狀、片狀、球形(類球形)等形貌，由于球型顆粒的氧化鋁理她表面能小，填入基體中粘度小，更容易均勻分散于基林物體中，而且填充量相對于其他(tā)形狀的大(dà)，更有利于提高矽章北膠的導熱性，因此，當前在高導熱絕緣材料中填充的氧化鋁顆粒新她形貌主要以球形。

典型的類球形氧化鋁形貌如(rú)下：

制備球形氧化鋁通(tōng)常有兩種工(gōng線書)藝，熔融法和高溫煅燒法。

其中熔融法是采用超過氧化鋁熔點的溫度，将氧化鋁多晶體熔融并是鐵收縮成球形，其形貌球形度高。

而高溫煅燒法是通(tōng)過低(dī)于熔點的溫度對氧化一裡鋁顆粒煅燒，晶體發育生長(cháng)成類球遠很形。

對于前者，氧化鋁顆粒的球形度高，但因氧化鋁為(年美wèi)快速熔融，在晶體内部往往會(huì)形成氣孔及空位等晶體缺，導緻顆粒樹笑的緻密度降低(dī)，從而降低(dī)其導熱率。

而後者是長(cháng)時(shí)間的晶新身體生長(cháng)，其結晶發育完整，化學純度高，顆內讀粒具有非常高的真比重，達到3.98g/cm3以上，因此顆懂間粒的導熱率要比熔融法生産的球形氧化鋁高。 兒道

2、氧化鋁晶型對導熱矽膠性能影響

高熱導率的氧化鋁顆粒，其自身必須具有高的結晶程度和緻密度。α相氧化鋁站朋為(wèi)六方結構，是氧化鋁多種變體中最為(wèi)緻密子匠的結構。研究表明α相越高的氧化鋁粉體，晶體完全呈現單晶的呈類球形顆粒，存在一定雪離的晶面，填充在到矽膠中時(shí)，顆粒和顆粒的接觸就會(也不huì)出現一定的線接觸和面接觸，因此可以大(dà)幅花白提高矽膠的導熱率。

3、氧化鋁純度對導熱矽膠性能影響

作為(wèi)絕緣導電填料的氧化鋁，其結構中坐海化學結合的雜質會(huì)影響其最終晶體訊高燒結的緻密度，不(bù)利于提高導熱性；另外雜質（弟票如(rú)鈉離子(zǐ)）在疏松晶體結構中容易形成導電離子(zǐ)，嚴喝你重影響導熱絕緣矽膠的電氣性能，因此導電絕緣用的氧化鋁粉體一般土小要求小于0.1%。

4、氧化鋁粒度對導熱矽膠性能影響

研究發現小顆粒的填料容易被矽膠包覆，導緻互相不(bù)商月接觸而産生熱阻；

而大(dà)粒子(zǐ)更容易互相接觸，從而形成慢藍導熱通(tōng)路，增加熱導率。 來從

而且還得(de)出一些規律：當填充相同填料秒農量時(shí)，在填充份數較小的情況下，小粒徑填料氧化鋁較大(dà)弟子粒徑的導熱率大(dà)，而填充量超過一定的值時(shí)，小粒徑填可地料比氧化鋁較大(dà)粒徑的導熱率小。

因此通(tōng)過合理的氧化鋁粉體粒徑搭配，增靜通大(dà)粉體的填充堆積密度，使氧化鋁粉體在矽藍裡橡膠中形成更多的導熱網絡，是有利于提高矽橡膠的導熱性。

不(bù)同粒徑的氧化鋁對矽膠的導熱率的影響黃著如(rú)下：

5、偶聯劑表面處理對矽橡膠性能的影響

經用偶聯劑改性的氧化鋁導熱粒子(zǐ為老)與矽膠的潤濕性好(hǎo)，可以祛除粒子(zǐ)與基體之間的場到空氣，使粒子(zǐ)與界面具有較好(hǎo)的粘接性，從而煙吧提高矽膠的熱導率和力學性能。研究結果如(rú)下：

四、結束語

氧化鋁應用于矽膠絕緣導熱作填料，整個體市吧系已屬于複合材料的範疇。從上分析看出影響矽弟朋膠導熱絕緣性能有氧化鋁粉自身質量因素，如(rú)粉體顆粒形貌，晶型，化學組匠說成等；同時(shí)還有粉體的應用因素，如(rú)偶合改性，子飛顆粒級配，粉體在基體中的分散等，這些都在粉體答讀生産時(shí)要充分認識到的，隻有兩者相互結合才能生産出優質的導熱匠師絕緣粉體填料。由于筆者水平有限，若有錯(cuò)誤的路喝地方請多多指正。