导热绝缘复合材料的研究进展.pdf

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1、第44卷，第8期工程塑料应用Vol.44，No.81202016年8月ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONAug.2016doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2016.08.026导热绝缘复合材料的研究进展徐建林，王程程，牛磊，张建斌，居春艳(兰州理工大学材料科学与工程学院，兰州730050)摘要：介绍了聚合物基导热绝缘复合材料的概况，阐述了常用基体材料与导热填料各自的特点，讨论分析了其导热机理和导热理论模型，综述了该类复合材料的研究进展和应用现状。最后，展望了导热绝缘复合材料研究与应用前景及发展趋势。关键词：导热；绝缘；复

2、合材料；综述；研究进展；应用中图分类号：TB332文献标识码：A文章编号：1001-3539(2016)08-0120-04ResearchProgressonThermalConductivityandElectricalInsulationCompositesXuJianlin，WangChengcheng，NiuLei，ZhangJianbin，JuChunyan(CollegeofMaterialsScienceandEngineering，LanzhouUniversityofTechnology，Lanzhou730050，China)Abstract：Th

3、egeneralsituationofthermalconductivityandelectricalinsulationcompositeswasintroduced.Thecharacter-isticsofcommonmatrixmaterialandthermalconductivefillerweredescribedrespectively.Then，thermalconductivemodelsandthermalconductingmechanismofthecompositeswerediscussed.Furthermore，researchprogr

4、essandapplicationstatusofthecom-positeswerereviewed.Finally，theresearchandapplicationforegroundanddevelopmenttrendsofthermalconductivityandelectri-calinsulationcompositeswereprospectedaswell.Keywords：thermalconductivity；electricalinsulation；composite；review；researchprogress；application随着

5、科学技术的发展，现代社会对产品设备的性能要材料性能的要求。正因为如此，聚合物基导热绝缘复合材料求越来越高。在一些工作温度要求严格的工况中，设备或材成为目前市场的新宠儿，其需求量不断大幅攀升，成为导热料的散热问题成为影响其使用性能和寿命的关键问题。如绝缘材料的主力军。大功率电子产品、电动机等设备，常常因工作温度过高导致1．1基体材料性能恶化和寿命缩短的现象。在要求散热和绝缘的场合，采聚合物基导热绝缘复合材料常用聚酰胺(PA)6、聚碳酸用导热绝缘材料是解决问题的一个有效途径。尽管金属材酯(PC)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)等材料作为基体材料，料具有优异的导热性能，但其绝缘

6、性能不尽人意，无法满足也有采用PA46，PA66，聚苯硫醚(PPS)，丙烯腈–丁二烯–该类产品的需求；聚合物材料具有较好的电绝缘性能，但其苯乙烯塑料(ABS)等材料的情况。这些基体材料作为发展导热性过低，也无法满足使用要求。对于无机非金属材料，历史较长的工程应用型材料，它们具有优良的力学性能、较其有较好的导热性能和绝缘性能，但加工成型性较差，限制好的耐磨性、自润滑性能、耐腐蚀性能以及加工成型性能，在[1]了其应用范围。复合材料性能的可设计性，为研发新型导热工业发展中占有重要地位，并在生活中得到广泛的应用。绝缘材料提供了一个新的途径。因此，导热绝缘复合材料的近年来，PA类

7、和聚酯类材料的改性及应用也得到人们广泛研究和开发，及其应用范围的拓展成为目前导热材料领域研关注，为了提高PA类和聚酯类材料的物理及化学性能，扩大究与生产关注的焦点。其在生活中的应用领域，可以采用各种改性方法提高材料的1聚合物基导热绝缘复合材料概况性能，已经开发出一系列综合性能优良的改性类新材料。聚合物基导热绝缘复合材料主要由聚合物与金属氧化1．2填料粒子物、氮化物等无机粒子通过混合改性制备而成。其中，聚合作为复合材料导热填料的物质有多种，一般常用的材物基体材料赋予了复合材料高绝缘性、优良的力学性能和成料是金属填料，如铜、铝、铁、锌、镍和银