高导热硅橡胶材料研究进展

来源 :中国科技博览 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yanyansinx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘 要]本文主要概括分析了导热性硅橡胶类材料,进而对硅橡胶类材料耐高温性及高导热性的提升方法,进行了深度的分析及研究。从而能够集合关于高导热性硅橡胶类材料各种研究资料及数据信息,进一步推进高导热性硅橡胶类材料的研究进展,不断提升高导热性硅橡胶类材料各项性能,更好的满足于广大使用者的现实需求,为我国国民经济的持续性发展奠定基础。
  [关键词]高导热;导热硅橡胶;材料;研究进展;
  中图分类号:P876 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)44-0075-01
  前言:
  导热性硅橡胶的材料,其主要应用于LED,照明设备,家用电器,LCD显示器,通讯产品,电脑等,电源等行业,可谓是贯穿于我国国民经济发展的各类支柱型企业及领域当中。导热硅橡胶(Thermal conductive silicone rubber),其主要指以硅橡胶为基础进行特定导热性填充物的添加,进而形成导热性硅橡胶。这种硅橡胶的材料包含固态的导热硅胶片、液态的导热硅胶水、膏状的导热硅脂或导热泥等形态。。在一定程度上,导热性硅橡胶其自身导热性系数存在着较大的差异性,因而,它实际的耐高温性也不尽相同。那么,为了能够更好的研究高导热性硅橡胶类材料,就需要相关专家及高端技术人员综合各种文献资料,对其目前的研究进展予以综合分析,进而能够更好的推进高导热性硅橡胶类材料在我国的进一步发展,为我国国民经济的持续性发展奠定重要的材料基础。
  1、概述导热性硅橡胶类材料
  导热性硅橡胶,其属于复合型的材料。硅橡胶其在硫化期间,并不会有放热及吸热性的硫化反应,在相对较宽的特定温度区间内硅橡胶类材料还可保持着其应用的弹性作用,它具有着较为稳定的化学性及电气性,是我国电气、电子、通信照明类元器件的灌封优质材料之一。硅橡胶的各类材料,它导热的系数为0.2 W/(m·K),是需进行复合及改性之后才能够形成高导热性硅橡胶的材料。依据导热性硅橡胶的材料实导电的性能,可将其分为非绝缘性及绝缘性的导热硅橡胶类材料;而若依据导热性硅橡胶类材料的基本机理,即可将其分成加成型、缩合型、自由的基交联型等;若依据导热性硅橡胶类材料包装的形式予以划分,则可将其分成双组的分型与单组的分型;若只单纯的依据导热性的机理,则其可分成填充的导热性硅橡胶、本征的导热性硅橡胶类材料等。所谓本征的导热性硅橡胶类材料,其主要是利用硅橡胶的大分子侧链或主链传递热量。在一定程度上,这种工艺流程极具复杂性,且需较多的资金投入,我国在这一方面的研究还只进展到初期环节。我国目前众多工业企业所应当的多数是利用填充导热性功能材料到硅橡胶中实现导热性硅橡胶类材料的制取;自由的基交联型导热性硅橡胶类材料,其通常是相对的分子量是40w-60w甲基聚硅氧烷((R2SiO)x)或乙烯基(-CH=CH2),利用过氧化物,在2个活化性甲基聚硅氧烷((R2SiO)x)或乙烯基(-CH=CH2)之间实现自由的基交联性反应。缩合型导热性硅橡胶类材料,其主要是以聚甲基硅氧烷的分子侧链与主链内所含有的乙酰氧基(CH3-CO-;Ac-)、烷氧基(RnSi(OR)4-n )、羟基(-OH)等一些活性的管能团,在特点环境下通过催化形成缩合性反应,进而形成了交联性结构弹性体。在一定程度上,基于导热性硅橡胶类材料不同的种类,以至于他们的耐高温性都呈现着较大的差异性,以至于所形成的高导热性硅橡胶类材料其自身的各项性能也存在着差异。那么,为了能够更好的提升高导热性硅橡胶类材料其自身的各项性能,就需对硅橡胶的耐高温性提升法予以深度的研究。从而能够更好的保障硅橡胶的耐高温性符合我国各工业及电子电气领域实际的应用要求。
  2、硅橡胶类材料耐高温性及高导热性的提升方法研究
  2.1 硅橡胶类材料耐高温性提升方法
  在加成乙烯基的硅橡胶类材料当中,无论是乙烯基的硅油分子量,还是乙烯基的分布与含量都对于硫化的硅橡胶类材料耐温性、撕裂的强度性及硬度性有着直接性影响。一般情况下,基础性聚合物所形成的一些硅橡胶类材料其实际的耐高温性应低于250℃。加入了一定增强剂之后,能够实现乙烯基的甲基性MQ硅树脂与乙烯基的苯基性硅树脂有效聚合,还可达到二氧化硅(SiO2)的氣相化效果,能够改善导热性硅橡胶类材料耐温性性及抗撕裂的强度性,耐高温性可达到250℃-280℃。从以往的研究数据中可总结出,乙烯基的甲基性MQ硅树脂,其在实际应用期间可将乙烯基当中的硅油予以分散性溶解。但是,它对于粘度性的影响却相比较于二氧化硅(SiO2)的气相化效果较差,它掺合量明显比乙烯基的硅油流动性相对较高。在乙烯基的甲基性MQ硅树脂或乙烯基的硅油当中,通过苯基的引入有助于导热性硅橡胶类材料耐高温性的提升,可形成最具高导热性硅橡胶类材料。
  2.2 硅橡胶类材料高导热性提升方法
  对于硅橡胶类材料高导热性的提升方法,主要是从导热性基础性原理及机理方面入手,进行硅橡胶类材料高导热性的提升。基于固体热传递的能量粒子,通常是光子、声子与电子。聚合物类材料较为常用的为硅橡胶的基础胶料,它属于饱和性的聚合物,并不存在着导热性的优异自由性电子,它声子主要是依靠热传递载体,实际导热的系数为0.1-O.2 W/(m·K)。同时,含有金属性化合物与自由电子金属物,它们导热的系数都相对较高。那么,从以往的研究数据中可得知,在超高填充及高填充导热性硅橡胶类材料基础理论及机理上,当填充性粒子在聚集之后形成聚合物的导热块及传导块处于热流的方向时,复合型导热性硅橡胶类材料就具有较高的导热率,高导热的硅橡胶类材料就此形成。因而,相关研究者及专家尤为注重填充料的取向及纤维化的有效性处理,遵循纤维性填充的导热基础理论,来进行填充料的取向及纤维化科学处理。那么,在这一过程中,需注意碳纤维、碳纳米管、高温石墨、金刚石等这些碳元素类材料的选用,依据原子立体的不同排列要求,来进行各项导热系数的计算分析;同时,相关研究者及专家还需对高导热性硅橡胶类材料填料的表面予以有效性的处理,并对其复合予以杂化处理;可从有限元的方法,来进行纤维性复合型材料横向的导热系数计算,进而精准地计算出导热性硅橡胶类材料最佳的导热率,确保高导热性硅橡胶类材料的导热率可进一步提升,更好的满足于广大使用者的根本需求。
  3、结语
  综上所述,伴随着我国科学技术的进步发展,工业化发展进程的不断加快,高导热性硅橡胶类材料在我国相关行业及领域实现了广泛性的应用。那么,为了能够更好的发挥高导热性硅橡胶类材料各项功能优势,为我国国民经济的进一步发展提供动力,就需要广大的专家学者能够通过对高导热性硅橡胶类材料不断地实践研究,进一步提升高导热性硅橡胶类材料各项性能,让其能够在相关领域发挥其应用的功能作用。
  参考文献
  [1]袁腾,周显宏,王月祥,白翰林,王锋等.高导热率低膨胀复合型硅橡胶及导热填料研究进展[J].《材料科学与工程学报》,2017,13(20):117-119
  [2]Fang Yuanrong, Miao Ying, Tao Xiaobing, Zhou Fugang, Wang Jinghe. Research progress of thermal conductive silicone rubber [J]., synthetic material aging and application, 2017,22 (02): 540-541
  [3]Wei Fan, Wang Sijiao, Zhang Shen, Yang Wei, Feng Gang, Zhao Jiawei. Progress in the research and application of thermal conductive polymer composites[J].global market information guide: theory, 2016,39 (12):316-318
其他文献
[摘 要]社会不断发展和进步的同时也消耗了大量的煤炭资源,并且未来社会各个行业领域发展对煤炭资源量的需求将会越来越大,在煤矿地质勘探工作中勘探技术和环境综合治理做为主要工作内容。为此,该文就对煤矿地质勘探技术和地质环境治理展开简要探讨。  [关键词]煤矿资源;地质勘探技术;地质环境治理;策略  中图分类号:P686 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)44-0066-01  引
期刊
[摘 要]当今社会,电力在人们的生产生活中发挥着至关重要的作用,电力系统自动化技术的应用已成为必然趋势。一方面,电力系统及其自动化技术不断发展,相关的理论研究不断深入、技术能力不断提高,已成为电力系统管理工作的坚实基础;另一方面,为满足经济发展和人们日常需求,保证电力企业健康、快速发展,电力企业对自动化系统越发重视。分析影响电力系统及其自动化的安全控制的问题,并提高电力系统的安全性相应的对策。  
期刊
[摘 要]安全储粮是粮食单位贯彻国家粮食安全战略,守住、管好“天下粮仓”的重要任务,是粮食库的基本职责。我国自古以来就一直对兴仓储粮较为重视,并积累了丰富的粮食储藏经验。即使在天灾之年也保证了对粮食的供给。现如今,在科技水平飞跃发展的时代,每年由于霉变和虫害等因素损失的粮食占粮食总产量的百分之十左右,所以做好粮食的储藏工作十分重要。基于此,本文主要对粮食储存损耗因素及应对措施进行了简要的分析,希望
期刊
[摘 要]某化学品供应系统设备有限公司是由朋亿股份有限公司成立于2015年,主要年生产化学品供应系统设备300台、湿制程清洗设备15台及气瓶柜设备50台。为明确该项目所存在和(或)产生的环境污染,我公司对企业生产场所进行环境管理检查及验收监测,并提出合理的改进措施和建议。  [关键词]环境污染;验收监测;改进措施  中图分类号:P879 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)44
期刊
[摘 要]随着社会的发展,我国工业生产水平和人民群众的生活质量都有所提升,这就在一定程度上增加了资源的消耗量。石油在各类资源中具有“工业血液”的美誉。现阶段,很多先进的施工技术应用到石油勘探开发中。基于此,文章阐述了随钻测井技术的概念,介绍了随钻测井技术的发展优势及其作用,并对随钻测井技术在我国石油勘探开发中的应用进行了研究。  [关键词]随钻测井技术;石油勘探;应用  中图分类号:P384 文献
期刊
[摘 要]针对现今工程机械行业中的焊接结构件的特点以及焊接工艺进行分析,同时简要的介绍将在今后广泛运用的焊接的新技术和新工艺。  [关键词]工程机械、结构件、焊接工艺、发展趋势  中图分类号:P284 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)44-0073-01  引言:如今,工程机械的产品涉及到焊接结构件的部分很多,占比大约五成到七成。而其构件的优劣又直接关系到产品的质量性能以及
期刊
[摘 要]随着科学技术的迅猛发展,各个行业都走上了自动化道路,通过自动化的应用,很多行业都取得了良好的发展,电力行业也不例外。基于此,本文先是分析了电力调度中自动化的应用,然后给出了电力调度自动化的应用优化建议,电力企业可以从数据连接系统、服务器结构以及网络体系这三个方面进行优化,从而提高电力调度的自动化程度。  [关键词]电力调度;自动化系统;应用分析  中图分类号:P609 文献标识码:A 文
期刊
[摘 要]此文将相关的大型航空设备作为研究对象,对此类产品设备提出相应的意见和开发的体系,并且对相关的技术进行深度的解析;与此同时,以相关设备为例,构建一个数字化设计平台,并且进行相关软件的研发,且成功的进行了相关大型设备关键零件的数字化高效设计,论证了此设计平台的性能和可行性。此类研究结果也对别的航空设备的开发起着很重要的作用。  [关键词]大型航空设备 智能化设计平台 等静压设备  中图分类号
期刊
[摘 要]随着科学技术和城市化的不断发展,电梯成为我们日常生活中不可缺少的一项运输工具,电梯在给人们带来方便与快捷的同时也存在着众多的隐患,在运行中会经常出现安全事故,威胁人们的生命安全。电梯安全问题成为社会各界所关注的问题,所以全面落实电梯安全管理与维修养护问题成为重要的事情。本文概述了当前电梯的运行状况,分析了电梯日常运行中存在的安全隐患,电梯维修保养的现状及今后如何进行安全维修保养。  [关
期刊
[摘 要]煤炭是人们日常生活中使用最为广泛的能源之一,可以说在人们的日常生活以及工业农业等领域随处可见煤炭的身影。但是实际检测过程中由于受多方面因素的影响,对于煤炭的鉴定总是存在或大或小的误差,所以本文就煤炭检测过程中误差出现的原因以及正确控制误差的方法加以探究,尽量减少煤炭检测中的误差问题,提高煤炭的使用效率。  [关键词]煤质化验;误差原因;控制方法  中图分类号:P151 文献标识码:A 文
期刊