隨著電子產(chǎn)品功能日趨復(fù)雜且有小型化趨勢，電子產(chǎn)品發(fā)熱問題日益突出，為了保證電子器件的綜合性能與使用壽命，需要采用熱界面材料讓熱量及時有效的釋放出去，熱界面材料的定義是可使熱量從產(chǎn)生熱源的組件快速傳遞到散熱的中間材料或元器件，通常需要填充以導(dǎo)熱填料來有效調(diào)節(jié)其熱導(dǎo)率從而滿足使用要求。在各類常見導(dǎo)熱填料中，氮化鋁具有高導(dǎo)熱、低介電、良好的絕緣性等優(yōu)良性能，用作導(dǎo)熱填料可以大幅度提高塑料和硅橡膠的導(dǎo)熱率，在電子元器件散熱領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。

常見熱界面材料基體及導(dǎo)熱填料的導(dǎo)熱系數(shù)

但是氮化鋁雖好，卻有一個致命缺陷——它是一種極易吸收水分和氧的材料，一接觸到水分和氧，就會水解氧化，在制備導(dǎo)熱材料過程中易生成氫氧化鋁，使導(dǎo)熱通路產(chǎn)生中斷，影響聲子的傳遞，使得制成品導(dǎo)熱系數(shù)下降。正是這個難題，制約了氮化鋁在導(dǎo)熱領(lǐng)域的發(fā)展。而且AlN超細(xì)粉末，在未經(jīng)過表面處理和改性的情況下，很難與高分子材料混合均勻，這樣就很難形成一個良好的導(dǎo)熱通道、互穿網(wǎng)絡(luò)。

氮化鋁的水解過程：AlN+3H2O=Al(OH)3↓+NH3↑

顯而易見，AlN想扛起導(dǎo)熱填料主力軍的大旗，首先要解決的就是它水解、氧化、難分散的問題。目前主流的方法是對粉體表面進行相應(yīng)的物理吸附或化學(xué)處理，在AlN顆粒包覆或形成較薄反應(yīng)層，阻止AlN粉末與水的水解反應(yīng)，例如包覆改性法、表面化學(xué)改性法、熱處理法等等。但從理論到實踐，仍有許多具體的工藝問題以及針對不同應(yīng)用場景的性能需求，對粉體的表面處理技術(shù)有較高的要求，“實戰(zhàn)經(jīng)驗”至關(guān)重要。

AlN粉末水解前后的TEM顯微圖

東莞東超新材料科技有限公司是一家專業(yè)從事高端功能性粉體設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的國家高新技術(shù)企業(yè)，經(jīng)過多年的技術(shù)沉淀已掌握粉體表面修飾處理和粉體復(fù)配核心技術(shù)，可根據(jù)客戶需求賦予各種有機和無機粉體在熱、磁、電、聲等方面新的功能。東超公司經(jīng)過特殊表面改性處理，提高了氮化鋁的抗水解性能，且含氧量極低（<0.1%），用在高分子樹脂中，增黏不明顯，應(yīng)用于導(dǎo)熱硅膠和導(dǎo)熱環(huán)氧樹脂中作為高導(dǎo)熱填料可取代同類進口產(chǎn)品而應(yīng)用于電子器件的熱傳遞介質(zhì)，提高工作效率，在高導(dǎo)熱塑料也應(yīng)用廣泛。

在即將于2022年2月18-19日，在東莞舉辦“2022年全國導(dǎo)熱粉體材料創(chuàng)新發(fā)展論壇”上，主辦方邀請東莞東超新材料科技有限公司的總經(jīng)理魏東先生講解報告“氮化鋁粉體表面處理技術(shù)及其在導(dǎo)熱界面材料上的應(yīng)用”，現(xiàn)場分享氮化鋁粉體材料表面處理的實戰(zhàn)經(jīng)驗，如果您對相關(guān)內(nèi)容感興趣，請千萬不要錯過！

報告人簡介

魏東，男，生于1977年，具備近二十年的行業(yè)經(jīng)驗。2003~2006年就讀于湖北省化學(xué)研究院高分子化學(xué)與物理專業(yè)。2006~2010年，任職于廣東生益科技科技股份有限公司，從事高分子材料、導(dǎo)熱材料的研究開發(fā)；2010~2013年，任職蘇州市安特菲爾新材料股份有限公司總經(jīng)理。2013年~至今，創(chuàng)辦東莞東超新材料科技有限公司，任總經(jīng)理，專注于新型功能材料的研究、開發(fā)、推廣。

粉體圈會務(wù)組

版權(quán)聲明：  

本文為粉體圈原創(chuàng)作品，未經(jīng)許可，不得轉(zhuǎn)載，也不得歪曲、篡改或復(fù)制本文內(nèi)容，否則本公司將依法追究法律責(zé)任。