一个集成的多功能导热和阻燃环氧复合材料与功能化碳化物纳米板

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 聚合物化学 聚合物化学
• 纳米技术 纳米技术

背景情况:

• 微型电子产品需要先进的热管理来减轻热扩散和火灾风险.
• 当前的电子包装材料往往缺乏足够的导热性和阻燃性.

研究的目的:

• 开发一种多功能填充剂,用于制造具有高度导热性和阻燃性的环氧树脂复合材料.
• 提高电子包装设备的热管理和消防安全.

主要方法:

• 通过热蚀刻和结合合成的皮佩拉酸盐-碳化物纳米片 (PPAP-CNNS).
• 通过将PPAP-CNNS作为填充剂使用溶液混合和受控固化来制造环氧树脂 (EP) 复合材料.
• 复合材料的评估热导率,热释放率,总热释放率,烟雾产量率和总烟雾产量.

主要成果:

• 含有7重%PPAP-CNNS的EP复合材料的导热率为1.1W·m-1K-1,比纯EP增加4.8倍.
• 观察到热释放率 (63.7%),总热释放率 (54.2%),烟雾产量率 (17.9%) 和总烟雾产量 (57.2%) 的显著减少.
• PPAP-CNNS增强了分散和表面功能,从而增加了传热通道和保护性碳层.

结论:

• 开发的PPAP-CNNS是一种有效的多功能填充剂,用于提高环氧树脂的导热性和阻燃性.
• 这项研究为先进的电子包装材料提供了有前途的解决方案,提高了安全性和性能.
• 集成的多功能树脂在苛刻的电子设备环境中具有广泛的适用性.