文档介绍：分类号
U D C
密级
学号 0 7 0 8 3 2 10 11
、砂易争了声去军
硕士学位论文
学科门类:
学科名称:
指导教师:
申请日期:
1
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论文储签名:笠主一一、。年,月和
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~ ~ :五生一~ 名:卫些其沁年,月·7日
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摘要
论文题目: 导热绝缘高分子复合材料的研究与制备
学科专业: 食品科学
研究生: 任芳签名:
指导老师: 任鹏刚副教授签名:
摘要
导热高分子材料具有良好的导热性和优异的绝缘性,对于提高高频电子元器件的散
热、精度及延长寿命具有愈来愈重要的作用。本文主要以线性低密度聚乙烯(L L D P E )
为基体材料,三种不同粒径的碳化硅(SI C ) 和氧化铝(A1 2O 3) 无机粒子为导热填料,采
用粉末混合法和热压成型法制备出性能优良的导热绝缘复合材料。借助于高分子材料导热
率、热阻测试仪器、X 射线衍射仪(X R D )、热重分析(T G A )、扫描电镜(S E M ) 及力
学性能测试等分析手段详细研究了填料种类、含量、粒径、表面处理、制备工艺、结晶度
及微观结构等因素对复合材料导热性能、力学性能、热稳定性能、介电性能的影响。
首先进行了单组分导热填料对 L L D P E 性能的影响研究,结果发现,导热填料 SI C 或
A1 2O 3 的加入能有效改善 L L D P E 基复合材料的导热性能。复合材料的导热率随填料含量
的增加而增大,但体积和表电阻率却随填料含量增加有微量下降,介电常数和介电损耗也
有所增大, 当 SI C 和 A1 2O 3 的含量均为 50 wt .% 时,SI C/ L L D P E 和 A1 2O 3几L D P E 复合材料
的热导率由 /m .k 分别提高到 W /m ·k , W /m ·k 。虽然体积和表电阻率增大,
但仍维持在电绝缘和低介电常数范围内。此外,填料粒子的加入降低了材料的力学性能,
但提高了复合材料的热稳定性。使用适量的硅烷偶联剂 K H 一5 0 处理 SI C 粒子表面,提高
了填料粒子和 L L D P E 颗粒间的相容性,减小了体系内空隙,使热导率升高。
其次对二元混杂粒径 SI C/ L L D P E 及 si C /A 120 3几L D P E 复合材料的导热性能、力学性
能及电性能进行了重点研究。研究发现,混合填料可以明显提高材料的导热率,并且,在
混合填料总量一定的情况下,改变混合填料的配比可以得到综合性能较优的导热高分子材
料。
最后,应用 M ax w el 、A gari .Y 和 C he n g一Vo ch en 对 Si c/ L L D P E 体系的热导率进行了
预测, 结果表明 A gari .Y 方程能较好的预测 SI C/ L L D P E 体系的热导率。
关键词: 线性低密度聚乙烯,碳化硅,氧化铝, 导热性能, 力学性能
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西安理工大学硕士学位论文
T itle : H IG H T H E R M A L C O N D U C T !V IT Y A N D E L E C T R !C A L
IN S U L A T IO N P O L Y M E R IC C O N P O S IT E S
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