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韩飞博士:氮化铝粉体改性及氮化硅改性高导热碳纤维的制备与应用(报告),中国化工网,okmart.com
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韩飞博士:氮化铝粉体改性及氮化硅改性高导热碳纤维的制备与应用(报告)
2021年09月02日    阅读量:     新闻来源:中国化工网 okmart.com  |  投稿

氮化物是氮与非金属或金属元素以共价键相结合的难熔化合物,大多都具有优秀的机械性能、化学性能、电学性能、热学性能,是近年来最火的新材料之一。其中,氮化铝和氮化硅在下游应用的发展相当迅猛,尤其是在电子产品热管理等领域,是为数不多能够满足5G时代高导热需求的材料。


氮化铝方面,它作为一种理想的半导体基片材料和电子器件封装材料,不仅导热性能好,线膨胀系数与硅接近,体积电阻率高,介电常数和介电损耗小,而且无毒,耐高温和腐蚀,力学性能良好,综合性能远优于Al2O3和BeO中国化工网okmart.com。不过AlN材料要把优势发挥出来,要注意原料AlN粉末的水解问题。由于AlN粉体的表面极为活泼,会与空气中的水蒸气发生水解反应,生成Al(OH)3或者AlOOH,因此如果不加以遏制,氮化铝粉体的导热性能将受到严重影响,继而影响下游应用。

韩飞博士:氮化铝粉体改性及氮化硅改性高导热碳纤维的制备与应用(报告) 中国化工网,okmart.com

氮化硅方面,除了优异的力学性能外,它还有着很高的理论热导率,因此具备成为理想的散热和封装材料的潜力。不过除此之外,氮化物也能作为改性剂去修饰碳纤维。碳纤维是一种高强度、高耐热、重量轻的新材料,除了作为结构材料外,也能凭借纤维轴向结构而具有的优异可定向导热性能,成为解决5G领域导热问题的核心材料。


不过由于碳纤维表面惰性大、表面能低,缺乏有化学活性的官能团,反应活性低,与基体的粘结性差,界面中存在较多的缺降陷,直接影响了复合材料的力学性能限制了碳纤维高性能的发挥,因此可以通过表面改性提高其浸润性和粘结性。如利用氮化硅等纳米粒子,就能通过物理或化学作用吸附在碳纤维表面,增加了基体在纤维表面的铺展性,有助于提高基体在纤维表面的浸润,提高纤维与基体的粘结性能。同时这样的操作还能增强其绝缘性能,实为一举两得。


标签:化工应用化工原料技术中心今日头条精细化学品
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