本文關(guān)鍵詞：導(dǎo)熱絕緣硅橡膠復(fù)合材料的制備及性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著電子電器元器件的集成化程度越來越高,電子元器件的工作環(huán)境溫度急劇上升,電子元器件溫度每升高2℃,其可靠性下降10%,因此散熱好壞成為保證電子設(shè)備性能與可靠性的重要因素。甲基乙烯基硅橡膠(MVQ)是一類可耐高,低溫的硅橡膠,在-50~250℃下可長(zhǎng)期使用且電絕緣性能優(yōu)異但其導(dǎo)熱性能較差。本文采用片狀六方氮化硼(h-BN)填充甲基乙烯基硅橡膠基體制備導(dǎo)熱絕緣復(fù)合材料,并對(duì)其制備工藝和性能進(jìn)行研究;同時(shí)由于甲基乙烯基硅橡膠的力學(xué)性能相對(duì)較差影響了其使用范圍,因此提高硅橡膠的力學(xué)性能具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文借鑒“導(dǎo)電雙逾滲”理論,通過第二相基體乙烯醋酸乙烯酯(EVA)的加入引入了“導(dǎo)熱雙逾滲理論”,并研究了三元復(fù)合材料的各項(xiàng)性能。本文選取經(jīng)改性后的片狀六方氮化硼(h-BN)作為導(dǎo)熱填料制備出導(dǎo)熱絕緣硅橡膠復(fù)合材料,研究了填料用量及改性條件對(duì)硅橡膠復(fù)合材料導(dǎo)熱絕緣性能的影響。結(jié)果表明:由于片狀六方氮化硼(h-BN)具有較大的比表面積,更易形成導(dǎo)熱通路,從而使其具有較好的導(dǎo)熱性;且經(jīng)改性后的片狀六方氮化硼(h-BN)與硅橡膠有良好的相容性且能均勻分布;隨著片狀六方氮化硼(h-BN)填充份數(shù)的增加硅橡膠的導(dǎo)熱系數(shù)隨之增加,但同樣也降低硅橡膠的力學(xué)性能與介電性能,但影響較小;橡膠加工分析儀(RPA2000)測(cè)試表明:不同份數(shù)填料填充硅橡膠其硫化性能也隨之改變。借鑒高分子基導(dǎo)電復(fù)合材料的“雙逾滲”理論,本文選用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)作為改性基體共混改性硅橡膠復(fù)合材料。研究了EVA用量對(duì)硅橡膠復(fù)合材料導(dǎo)熱絕緣性能的影響。結(jié)果表明,導(dǎo)熱填料通過理論計(jì)算,選擇性分布于EVA相中;改變MVQ與EVA的配比,合適配比的MVQ/EVA共混基體呈現(xiàn)兩相連續(xù),導(dǎo)熱填料選擇性分布于EVA相中,提高了導(dǎo)熱填料的有效濃度,對(duì)提高硅橡膠復(fù)合材料的熱導(dǎo)率具有明顯效果。當(dāng)MVQ與EVA用量比為7/3時(shí),對(duì)提升硅橡膠導(dǎo)熱絕緣復(fù)合材料的熱導(dǎo)率最為有利,填料含量達(dá)到50wt%時(shí),硅橡膠導(dǎo)熱絕緣復(fù)合材料的熱導(dǎo)率達(dá)到1.928 W·m~(-1)·K~(-1)。
【關(guān)鍵詞】：硅橡膠復(fù)合材料 導(dǎo)熱性能 電絕緣性能 制備 雙逾滲
【學(xué)位授予單位】：西南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ333.93;TB33
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-28
• 1.1 前言9-10
• 1.2 材料導(dǎo)熱機(jī)理10-15
• 1.2.1 非金屬材料導(dǎo)熱機(jī)理10-12
• 1.2.2 金屬材料導(dǎo)熱機(jī)理12
• 1.2.3 高分子材料導(dǎo)熱機(jī)理12-13
• 1.2.4 復(fù)合材料導(dǎo)熱機(jī)理13-15
• 1.3 硅橡膠的簡(jiǎn)介15-20
• 1.3.1 硅橡膠的分類15-18
• 1.3.2 硅橡膠的性能和用途18-19
• 1.3.3 硅橡膠的配合體系19-20
• 1.4 導(dǎo)熱絕緣硅橡膠復(fù)合材料研究現(xiàn)狀20-24
• 1.4.1 單一膠料型硅橡膠復(fù)合材料研究現(xiàn)狀20-23
• 1.4.2“雙逾滲”結(jié)構(gòu)導(dǎo)熱復(fù)合材料研究現(xiàn)狀23-24
• 1.5 橡膠加工分析儀（RPA2000）在動(dòng)態(tài)力學(xué)分析中的運(yùn)用24-25
• 1.6 本論文的研究背景及研究?jī)?nèi)容25-28
• 2 BN/MVQ導(dǎo)熱絕緣硅橡膠復(fù)合材料的制備及性能表征28-53
• 2.1 引言28-29
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分29-37
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料、儀器及實(shí)驗(yàn)配方29-31
• 2.2.2 填料表面改性31-33
• 2.2.3 BN/MVQ復(fù)合材料的制備33-36
• 2.2.4 測(cè)試與表征36-37
• 2.3 結(jié)果與討論37-52
• 2.3.1 氮化硼（h-BN）表面改性分析37-41
• 2.3.2 氮化硼（h-BN）分散狀態(tài)分析41-42
• 2.3.3 h-BN/MVQ導(dǎo)熱絕緣復(fù)合材料的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能42-46
• 2.3.4 h-BN/MVQ導(dǎo)熱絕緣硅橡膠復(fù)合材料導(dǎo)熱性能分析46-48
• 2.3.5 導(dǎo)熱絕緣硅橡膠復(fù)合材料力學(xué)性能的研究48-49
• 2.3.6 導(dǎo)熱絕緣硅橡膠復(fù)合材料電絕緣性能的研究49-50
• 2.3.7 h-BN/MVQ導(dǎo)熱絕緣硅橡膠復(fù)合材料的的配方優(yōu)化及性能50-52
• 2.4 本章小結(jié)52-53
• 3 h-BN/MVQ/EVA導(dǎo)熱絕緣硅橡膠復(fù)合材料的制備及性能表征53-67
• 3.1 引言53-54
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分54-56
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器54
• 3.2.2 h-BN/MVQ/EVA導(dǎo)熱絕緣硅橡膠復(fù)合材料的制備54-55
• 3.2.3 測(cè)試與表征55-56
• 3.3 結(jié)果與討論56-66
• 3.3.1 導(dǎo)熱雙逾滲理論及氮化硼分布理論預(yù)測(cè)56-57
• 3.3.2 h-BN在MVQ/EVA相中的分散狀態(tài)分析57-59
• 3.3.3 h-BN及EVA的用量對(duì)復(fù)合材料導(dǎo)熱性能的影響59-60
• 3.3.4 h-BN及EVA的用量對(duì)熱穩(wěn)定性的影響60-61
• 3.3.5 h-BN及EVA的用量對(duì)復(fù)合材料絕緣性能的影響61-63
• 3.3.6 h-BN及EVA的用量對(duì)力學(xué)性能的影響63-65
• 3.3.7 h-BN/MVQ/EVA導(dǎo)熱絕緣硅橡膠復(fù)合材料的配方確定65-66
• 3.4 本章小結(jié)66-67
• 結(jié)論67-69
• 致謝69-70
• 參考文獻(xiàn)70-77
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果77

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2 田振輝,譚惠豐,謝禮立;橡膠復(fù)合材料疲勞破壞特性[J];復(fù)合材料學(xué)報(bào);2005年01期

3 ;高導(dǎo)熱、絕緣性硅橡膠復(fù)合材料[J];橡膠參考資料;2010年03期

4 付文忠;;新的橡膠復(fù)合材料[J];特種橡膠制品;1986年02期

5 周彥豪;短纖維—橡膠復(fù)合材料的開發(fā)應(yīng)用[J];化工進(jìn)展;1988年03期

6 中內(nèi)秀雄;蔡佩亮;;橡膠復(fù)合材料的老化[J];橡膠參考資料;1992年12期

7 ;新型橡膠復(fù)合材料通過鑒定[J];河南化工;1999年01期

8 萬(wàn)志敏,劉宇艷,杜星文;橡膠復(fù)合材料疲勞損傷機(jī)理研究[J];物理測(cè)試;2000年04期

9 劉宇艷,譚惠豐,杜星文;單向簾線增強(qiáng)橡膠復(fù)合材料在周期載荷下的動(dòng)態(tài)粘彈性[J];高技術(shù)通訊;2002年04期

10 劉宇艷,萬(wàn)志敏,杜星文;周期載荷下聚酯/橡膠復(fù)合材料和人造絲/橡膠復(fù)合材料的熱生成對(duì)疲勞行為的影響[J];復(fù)合材料學(xué)報(bào);2002年02期

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1 薩日娜;王文才;張立群;;超高分子量聚乙烯纖維/橡膠復(fù)合材料的制備[A];第十四屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)第11分會(huì)場(chǎng)：低成本、高性能復(fù)合材料發(fā)展論壇論文集[C];2012年

2 吳友平;馬建華;張立群;;高填充橡膠復(fù)合材料的微觀結(jié)構(gòu)與黏彈性關(guān)系[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第29屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集——第14分會(huì)：流變學(xué)[C];2014年

3 周慧蓮;敖寧建;陳美;錢紅蓮;;超聲分散制備粘土/天然橡膠復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)與性能研究[A];第四屆中國(guó)功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2001年

4 季美琴;吳友平;齊卿;王益慶;張立群;;淀粉水溶液和橡膠乳液共混—共凝聚制備淀粉/橡膠復(fù)合材料[A];第二屆全國(guó)橡膠制品技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2003年

5 薩日娜;王文才;張立群;;超高分子量聚乙烯纖維的表面改性及其橡膠復(fù)合材料的制備[A];第17屆全國(guó)復(fù)合材料學(xué)術(shù)會(huì)議（智能與功能復(fù)合材料分論壇）論文集[C];2012年

6 董旭峰;關(guān)新春;歐進(jìn)萍;;羥基鐵粉填充硅橡膠復(fù)合材料磁致伸縮性能研究[A];2006年全國(guó)功能材料學(xué)術(shù)年會(huì)專輯[C];2006年

7 沈上越;楊眉;冉松林;徐芳;王宗霞;;坡縷石／天然橡膠復(fù)合材料的制備與表征[A];2006中國(guó)非金屬礦工業(yè)大會(huì)暨第九屆全國(guó)非金屬礦加工應(yīng)用技術(shù)交流會(huì)論文專輯[C];2006年

8 劉春亮;李莉;王琪;;納米粘土炭黑天然橡膠復(fù)合材料的動(dòng)態(tài)性能研究[A];2011年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集[C];2011年

9 韋振海;王文才;嚴(yán)巖;張立群;;多巴胺仿生修飾方法改性超高分子量聚乙烯纖維及其與橡膠復(fù)合材料的研究[A];2013年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集——主題K：先進(jìn)纖維[C];2013年

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1 薩日娜;高性能纖維的表面修飾新方法及其橡膠復(fù)合材料的界面設(shè)計(jì)與粘合性能研究[D];北京化工大學(xué);2015年

2 趙君;木質(zhì)—橡膠功能性環(huán)保復(fù)合材料的研究[D];北京林業(yè)大學(xué);2007年

3 廖波;炭黑/硅橡膠復(fù)合材料熱、力敏感性與電熱效應(yīng)研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2012年

4 孫偉圣;木材—橡膠復(fù)合材料及其在靜音地板中的應(yīng)用研究[D];中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院;2009年

5 王杰;漢麻稈芯粉生物質(zhì)橡膠復(fù)合材料的制備及結(jié)構(gòu)與性能的研究[D];北京化工大學(xué);2011年

6 吳衛(wèi)東;芳綸漿粕預(yù)處理技術(shù)及其增強(qiáng)橡膠復(fù)合材料結(jié)構(gòu)性能應(yīng)用的研究[D];北京化工大學(xué);2006年

7 呂麗;玻璃纖維芯鉛網(wǎng)（絲）增強(qiáng)橡膠阻尼復(fù)合材料性能研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

8 馬建華;胎面橡膠復(fù)合材料的微觀結(jié)構(gòu)-黏彈性-使用性能關(guān)系的研究[D];北京化工大學(xué);2013年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 韋秋艷;MoS_2納米片改善橡膠復(fù)合材料分散及性能的研究[D];華南理工大學(xué);2015年

2 馮文江;表面改性和填料并用對(duì)橡膠復(fù)合材料結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的影響[D];華南理工大學(xué);2015年

3 李寧;液相法剝離二硫化鉬及其對(duì)橡膠耐磨性能的影響[D];北京化工大學(xué);2015年

4 郭長(zhǎng)明;高聲阻橡膠復(fù)合材料及其在水下吸聲領(lǐng)域的應(yīng)用研究[D];北京化工大學(xué);2015年

5 岳紀(jì)玲;碳納米管增強(qiáng)天然橡膠動(dòng)態(tài)疲勞及耐磨性能研究[D];北京化工大學(xué);2015年

6 姜博文;核殼貫穿結(jié)構(gòu)填料增強(qiáng)丁苯橡膠復(fù)合材料的制備與表征[D];寧波大學(xué);2015年

7 季辰燾;可瓷化耐火阻燃硅橡膠的制備與應(yīng)用[D];上海大學(xué);2015年

8 侯蘇超;氧化石墨烯/天然橡膠復(fù)合材料的制備及性能研究[D];青島科技大學(xué);2015年

9 田帥承;高飽和橡膠復(fù)合材料的加工、結(jié)構(gòu)與性能[D];青島科技大學(xué);2015年

10 王鈺鵬;碳納米管填充硅橡膠復(fù)合材料導(dǎo)熱性能的實(shí)驗(yàn)研究[D];青島科技大學(xué);2015年

  本文關(guān)鍵詞：導(dǎo)熱絕緣硅橡膠復(fù)合材料的制備及性能研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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