導熱填料的類型有哪些？
發(fā)表時間：2024-04-24 訪問量：50962導熱填料的類型
高分子聚合物材料的導熱率普遍偏低，大部分常見材料的熱導率在0.3W/m·K左右，所以為了提高高分子聚合物的導熱性能，需要在聚合物材科中填充導熱填料。通過共混的方法將導熱系數(shù)較高的導熱填料均勻地分散到聚合物基體中，填料之間形成相互接觸的導熱網(wǎng)鏈，以使得高分子聚合物的導熱性能滿足應(yīng)用需求。鎂制品
1.炭基材料
部分炭基材料的導熱率明顯高于金屬材料和無機非金屬材料，炭基材料因其微觀結(jié)構(gòu)十分獨特，導熱性能具有各項異性。以石墨為例，石墨具有較為典型的層狀結(jié)構(gòu)，同時以電子和聲子的雙重機制起到作用，因此石墨的導熱性能良好，具備各項異性的特點，同時價格便宜并能與基體良好混合，一般被認為是導熱填料。
2.金屬材料
金屬材料是公認的熱的良導體，不僅是高分子材料的填充劑方面，在航天、機械制造等方面都有較為成熟而且廣泛的應(yīng)用。金屬材料內(nèi)部存在著大量自由電子，其導熱性能主要取決于這些內(nèi)部的大量電子的自由移動，一般金屬材料的導熱系數(shù)較高。同時因為金屬材料的導電性能良好，在作為填充劑制備的復合材料中，可以提供其導電性。
但是金屬材料的密度較大，與高分子聚合材料難以均勻地混合，這就制約了其在高分子材料導熱填料方面的應(yīng)用。
3.無機非金屬材料
無機非金屬主要依靠聲子導熱，一般導熱系數(shù)相對于炭基材料和金屬材料較低，但有較好的絕緣性。主要分為金屬氮化物和金屬氧化物，金屬氮化物填料包括:BN、AlN等;金屬氧化物填料包括:MgO、Al203等。
其中氮化物以晶體的形式存在，結(jié)構(gòu)規(guī)律且致密，聲子在晶體中傳播阻力較小，因此熱量可以比較有效傳遞。但是氮化物純度越高，價格也就高。金屬氧化物雖然導熱系數(shù)不高，但是價格便宜，材料來源廣泛，因此應(yīng)用比較廣泛。
在氧化物中最常用的是氧化鋁和氧化鎂，氧化鋁導熱性能相對較低，但成本不高，所以應(yīng)用比較廣泛。氧化鎂的導熱系數(shù)雖然比氮化硼要低，但比氧化鋁要高，為36W/m·K，而且成本較低，所以在導熱填料應(yīng)用上也越來越受到關(guān)注。
