球形氧化鋁、準球氧化鋁與片狀氧化鋁導熱劑在導熱領域的對比

近年來，由于數(shù)據(jù)傳輸速度的提高和功率器件的快速發(fā)展，電子器件在工作時會產(chǎn)生大量熱，因此當下比以往更需要性能優(yōu)異的導熱界面材料（TIMs）提高電子器件的散熱能力。提高導熱界面材料的熱導率是為了更高效地傳遞熱量，提高熱傳導效率。通常采用引入適量的導熱填料方法以提高界面材料的導熱率，如導熱氧化鋁、耐水解氮化鋁、六方氮化硼、氧化鎂、氧化鋅、硅微粉、碳材料等導熱劑粉體。其中，氧化鋁因?qū)崧柿己?、成本低、填充性能高等特點，是目前最常用的導熱填料。氧化鋁有球形、準球形（橢球結構）、角形、片狀，今天將給大家說一說球形氧化鋁、準球氧化鋁與片狀氧化鋁在導熱領域的對比。

以片狀氧化鋁為粉體時，具有高長徑比的氧化鋁片易在聚合物基體內(nèi)相互接觸形成致密導熱網(wǎng)絡，可有效提高熱界面材料的熱導率。因此在相同氧化鋁填充量時，片狀氧化鋁填充的導熱硅膠墊片導熱性能要優(yōu)于球形氧化鋁填充的導熱硅膠墊片。

但是由于片狀氧化鋁顆粒表面能較球形氧化鋁更大，表面流動性更差，同時片狀氧化鋁顆粒和顆粒之間的接觸和碰撞相比于球形氧化鋁更劇烈，粉體顆粒之間易粘附，造成流動阻力大，使得片狀氧化鋁與聚合物組成的混合體系粘度更高，難以實現(xiàn)大量填充，最終導致硅膠導熱墊片柔韌性大幅下降，導熱低。

以球形氧化鋁、準球氧化鋁為填料時，顆粒的球形度越高，其表面能越小，表面流動性就越好，能夠與聚合物基體混合得更加均勻，混合體系流動性更好，成膜后制備得到的復合材料均勻性更好。球形氧化鋁比準球氧化鋁的球形率高，因此球形氧化鋁的加工粘度比準球氧化鋁小。與片狀氧化鋁相比，大尺寸球形氧化鋁顆粒在制備過程中容易在晶體內(nèi)部形成氣孔及空位等晶體缺陷，導致其導熱率相對較低。因此在相同氧化鋁且低填充量時，片狀氧化鋁填充的導熱硅膠墊片導熱性能要優(yōu)于球形氧化鋁填充的導熱硅膠墊片。

綜上所述，片狀氧化鋁填充的熱界面材料其導熱性能更具優(yōu)勢，但是不易成型，填充量不高，且制得的導熱材料均勻性和柔韌性較差，當前應用場景較少，急需開發(fā)新型復合策略和制備方法以解決難成型、柔性差等難題；球形氧化鋁、準球氧化鋁在體系中可實現(xiàn)高填充高導熱，可以彌補其自身導熱率略差的問題，且制備的導熱界面材料具備較佳的柔韌性和力學性能，市場應用更廣泛。

因此，選擇球狀氧化鋁、準球氧化鋁導熱劑粉體作為導熱界面材料（TIMs）的填料時，綜合性能更優(yōu)。其中后者具有更優(yōu)的性價比。球形氧化鋁、準球氧化鋁是金戈新材的代表產(chǎn)品之一，如有需要可點擊右下方客服咨詢，或致電0757-87572711，我們會安排相關人員與您盡快聯(lián)系。金戈新材可根據(jù)您的需求，提供定制化功能性粉體解決方案。