浅谈绝缘高导热粉体在高分子导热材料中的应用与建议

一、导热粉体的大类
　　导热粉体当前绝缘的主流粉体是氧化物和氮化物为主，氧化物以氧化铝、氧化硅和氧化锌为主。
　　氮化物以氮化硼、氮化铝为主。

　二、导热粉体应用的领域
　　而导热领域目前主要是以硅系为主，近几年工程塑料的需求比较多，但整体技术还不够成熟，因此，本次探讨侧重于硅系导热。
　三、粉体的区别及特点
　　由于粉体自身导热率不同、形状不同，价格不同，而单一使用某种导热粉体，其所达到的效果并不是理想的，因此不同粉体的搭配就能显示出优势。
　　导热率上，理论上的氧化铝导热率只有30w，而氮化物却有几百瓦；形状上，分为球形、准球形、土豆状（柱状）、片状、针状；
　　而价格上，非球形氧化铝一般是每公斤几元到十几元，球形则是几十到一百多元，但氮化物基本都是一百多以上。
　　粉体的特点：
　　氧化铝相比氮化物具有价格低，添加量大，使用方便，但导热低的特点；
　　而氮化铝存在增稠效果明显，易水解，价格高但导热略高的特点；
　　氮化硼存在增稠明显，硼元素不够环保以及价格高但导热略高的特点；
　　碳化硅同样存在增稠，并且颜色上偏向于黑色和绿色的特点。

　四、粉体的搭配的优势
　A、搭配的必要性
　　制品的导热功能是依靠粉体来实现，近年来，虽然导热机理还没有统一解释，但是对于导热通道的提议，大家还是比较接受，因此为构建更完满的导热通道，就选择不同粒径、不同形状的粉体。
　　经验表明，片状的氧化铝导热性能好，但也是比较难以达到的材料，而球形搭配土豆状或不规则的粉体，利用不同形状的接触面不同的特点，使得接触面更为紧密，从而导热性能能进一步提升；
　　利用不同粒径的粉体的粗细搭配，可使得缝隙能填充的更满，也能使得导热能进一步提升。
　B、粉体搭配的优势
　　1、粉体之所以能搭配在一起，是因为本身是通过大量的实验数据，从中找出搭配后效果好的几种不同粒径的粉体进行搭配，来实现导热通道的更高填满率。
　　2、粉体在搭配的同时，通过专项使用的分散设备，让不同粒径的粉体实现均匀性，再通过与基础材料如硅油等的搅拌混合，从而保证了粉体在基材的均匀性。
　　3、粉体在搭配的同时，辅以特殊的表面处理剂，特殊的工艺，对粉体进行表面处理，此点在硅油搅拌加工过程中是没办法实现或者效果要差很多的。
　五、粉体的晶型的改变
　　随着信息时代快速发展，工业技术的发展与人们生活水平的提高，对工业电子电力产品与消费产品的更高性能化、小型化提出了更高的要求，市场对导热填料的要求越来越高，而常规的Al2O3、MgO、ZnO、NiO等无机导热介质材料已难以满足5G通信PCB覆铜板、大功率LED灯、硅胶、硅胶片、pi膜、高压电路等高导热、高绝缘、耐高电压的需求。之前靠高填充量的球形氧化铝做导热主体的导热粉，已经不能满足目前导热产品的需要了。合肥中航纳米公司，经过多年的研究与创新，成功开发出了一系列不同高分子体系的高导热填料，通过特殊设备工艺，对高导热填料进行晶体生长，让导热填料形成致密的晶体态，从而形成致密的导热网状结构，减少晶格缺陷，搭建一条声子传热导热通道。合肥中航纳米利用自身的纳米技术优势，对导热填料进行表面纳米农业生产体系化包裹处理，使导热填料与高分子有很好的相容性及大填充量，导热填料表面有3～5纳米的农业生产体系包裹层，既能起到改性与分散的作用，又不会阻碍导热网络的形成。导热填料 高导热填料 绝缘导热材料 氮化铝导热 氮化硼导热 球形氧化铝导热填料