電子設(shè)備的高性能化,推動了半導(dǎo)體集成電路向超大規(guī)模、高密度、高功率和超高速方向迅速發(fā)展,將器件運(yùn)行產(chǎn)生的熱量快速傳導(dǎo)成為難題。選擇合適材料、實(shí)現(xiàn)有效的熱管理成為電子行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵。同時(shí),電子設(shè)備輕量化,使兼具質(zhì)輕、絕緣、耐蝕等特性的高分子材料受到青睞,但本征熱導(dǎo)率低的缺點(diǎn)限制了其應(yīng)用。填充導(dǎo)熱填料是提高聚合物導(dǎo)熱性能的有效方法,也是當(dāng)前導(dǎo)熱高分子材料的重要研究方向。本論文以不同尺寸、維度的導(dǎo)熱填料為對象,設(shè)計(jì)、制備不同填料體系,并與環(huán)氧樹脂復(fù)合,優(yōu)化環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的加工特性,提升復(fù)合材料的導(dǎo)熱等性能,并研究導(dǎo)熱填料的結(jié)構(gòu)對復(fù)合材料微觀形貌和綜合性能的影響。論文的主要工作如下:1.選用粒徑比為6的二元微米球形氧化鋁（S-Al₂O₃）,與環(huán)氧樹脂復(fù)合。通過調(diào)控小粒徑S-Al₂O₃在混合填料中的體積占比（Xs）,提高復(fù)合材料的理論最大填充體積分?jǐn)?shù),從而改善高填充復(fù)合體系的加工流動性。當(dāng)Xs=0.2時(shí),填充量為50 vol%的環(huán)氧樹脂/二元S-Al₂O₃復(fù)合... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：133 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 前言
    1.2 導(dǎo)熱基本理論
    1.3 導(dǎo)熱高分子材料
        1.3.1 本征型導(dǎo)熱高分子材料
        1.3.2 填充型導(dǎo)熱高分子材料
        1.3.3 導(dǎo)熱模型
    1.4 環(huán)氧樹脂基導(dǎo)熱復(fù)合材料
        1.4.1 環(huán)氧樹脂的結(jié)構(gòu)與固化反應(yīng)
        1.4.2 環(huán)氧樹脂/金屬納米線導(dǎo)熱復(fù)合材料
        1.4.3 環(huán)氧樹脂/無機(jī)導(dǎo)熱填料復(fù)合材料
        1.4.4 環(huán)氧樹脂/碳納米填料導(dǎo)熱復(fù)合材料
    1.5 論文的選題意義與主要內(nèi)容
    參考文獻(xiàn)
2 環(huán)氧樹脂/二元球形氧化鋁復(fù)合材料
    2.1 前言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
        2.2.2 二元球形填料的比例設(shè)計(jì)
        2.2.3 環(huán)氧樹脂/二元S-Al_2O_3 復(fù)合材料的制備
        2.2.4 結(jié)構(gòu)與性能表征
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 二元S-Al_2O_3 對環(huán)氧樹脂流變特性的影響
        2.3.2 環(huán)氧樹脂/二元S-Al_2O_3 復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能
        2.3.3 環(huán)氧樹脂/二元S-Al_2O_3 復(fù)合材料的力學(xué)性能
        2.3.4 環(huán)氧樹脂/二元S-Al_2O_3 復(fù)合材料的動態(tài)力學(xué)性能
        2.3.5 環(huán)氧樹脂/二元S-Al_2O_3 復(fù)合材料的熱膨脹特性
        2.3.6 環(huán)氧樹脂/二元S-Al_2O_3 復(fù)合材料的介電性能
    2.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
3 環(huán)氧樹脂/氮化硼納米片負(fù)載銀顆粒復(fù)合材料
    3.1 前言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
        3.2.2 氮化硼納米片負(fù)載銀顆粒(BNNS@AgNPs)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制備
        3.2.3 環(huán)氧樹脂/BNNS@AgNPs復(fù)合材料的制備
        3.2.4 結(jié)構(gòu)與性能表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 BNNS@AgNPs的結(jié)構(gòu)分析
        3.3.2 固化前環(huán)氧樹脂復(fù)合體系的流變特性
        3.3.3 復(fù)合材料斷面的形貌結(jié)構(gòu)
        3.3.4 環(huán)氧樹脂/BNNS@AgNPs復(fù)合材料熱處理?xiàng)l件的確定
        3.3.5 環(huán)氧樹脂/BNNS@AgNPs復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能
        3.3.6 環(huán)氧樹脂/BNNS@AgNPs復(fù)合材料的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性
    3.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
4 環(huán)氧樹脂/二氧化硅包覆石墨烯復(fù)合材料
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
        4.2.2 石墨烯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及表面修飾
        4.2.3 環(huán)氧樹脂/TRGO@SiO_2 復(fù)合材料的制備
        4.2.4 結(jié)構(gòu)與性能表征
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 GO與 TRGO的結(jié)構(gòu)分析
        4.3.2 GO@SiO_2 的結(jié)構(gòu)分析
        4.3.3 TRGO@SiO_2 的結(jié)構(gòu)分析
        4.3.4 固化前環(huán)氧樹脂復(fù)合體系的流變特性
        4.3.5 環(huán)氧樹脂/TRGO@SiO_2 復(fù)合材料的斷面結(jié)構(gòu)
        4.3.6 環(huán)氧樹脂/TRGO@SiO_2 復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能
        4.3.7 環(huán)氧樹脂/TRGO@SiO_2 復(fù)合材料的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性
    4.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
5 環(huán)氧樹脂/介孔二氧化硅包覆石墨烯復(fù)合材料
    5.1 前言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
        5.2.2 硅烷偶聯(lián)劑接枝介孔二氧化硅包覆石墨烯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制備
        5.2.3 環(huán)氧樹脂/TRGO@GMSiO_2 復(fù)合材料的制備
        5.2.4 結(jié)構(gòu)與性能表征
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 TRGO@GMSiO_2 的結(jié)構(gòu)分析
        5.3.2 環(huán)氧樹脂/TRGO@GMSiO_2 復(fù)合材料斷面形貌
        5.3.3 固化前環(huán)氧樹脂/TRGO@GMSiO_2 復(fù)合體系的流變特性
        5.3.4 環(huán)氧樹脂/TRGO@GMSiO_2 復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能
        5.3.5 環(huán)氧樹脂/TRGO@GMSiO_2 復(fù)合材料力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性
    5.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
6 全文總結(jié)和展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
附錄Ⅰ 攻讀博士學(xué)位期間的成果目錄
附錄Ⅱ攻讀博士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]二氧化硅表面修飾硅烷偶聯(lián)劑APTS的過程和機(jī)制[J]. 喬冰,高晗,王亭杰,金涌.  化工學(xué)報(bào). 2014(07)
[2]微納米電子器件散熱過程中的物理問題[J]. 周俊,李保文.  物理. 2013(02)
[3]硅烷修飾對環(huán)氧樹脂/納米介孔MCM-41復(fù)合材料性能的影響[J]. 王娜,梁艷,張軍旗,李明天,張勁松.  材料研究學(xué)報(bào). 2005(01)
[4]超拉伸聚乙烯的彈性模量和導(dǎo)熱性能[J]. 蔡忠龍,黃元華,楊光武.  高分子學(xué)報(bào). 1997(03)



本文編號：3206946