导热的聚二甲基基复合材料与垂直对齐的六角性化.

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 纳米技术纳米技术
• 热力工程是热力工程中的一个.

背景情况:

• 由于高功耗和组件密度,电子设备会产生大量热量.
• 有效的热接口材料 (TIM) 对于电子产品的散热至关重要.
• 复合材料中的随机填充剂分布限制了热传递;对齐的异型填充剂,如六角性化 (BN),提供了更好的性能.

研究的目的:

• 为电子设备开发一种具有增强导热性的新型热接口材料.
• 为了研究垂直对齐的六角性化 (BN) 在聚甲基 (PDMS) 矩阵中的作用.
• 使用计算流体动力学 (CFD) 模拟来优化制造过程.

主要方法:

• 使用重复叶片涂层方法将六角化 (BN) 水平对齐在聚甲基 (PDMS) 矩阵中.
• 通过翻转和切割技术准备的垂直对齐的BN/PDMS (V-BP) 复合材料.
• 利用计算流体动力学 (CFD) 模拟来研究涂层速度对复合材料性能的影响.

主要成果:

• 含有30%重量%BN的V-BP复合物实现了高达1.24W/mK的平面外导热率.
• 与纯 PDMS 相比,V-BP 复合材料显示显著提高了散热能力.
• 通过CFD模拟增加涂层速度,提高了外平面导热率约40%.

结论:

• 在PDMS复合材料中垂直对齐的BN是先进的热接口材料的有希望的方法.
• 开发的V-BP复合材料为电子应用提供了优异的散热,低密度和电绝缘.
• 该研究提供了一种可扩展的方法,用于生产高性能TIM,以管理密集集成的电子设备中的热量.