在常规的7.5 - 8.0W/(m·K)导热凝胶应用中,为实现高导热、高挤出速率,通常需要加入大量粗粉。然而,这种做法存在明显弊端:粉体粒径过大时,会对挤出泵的出胶口造成严重磨损,影响设备的使用寿命和稳定性。虽然通过减小粉体粒径能缓解磨损问题,但会使凝胶粘度急剧增加,导致生产效率降低。那么,该如何改善这一困境呢?
金戈新材针对这一难题,通过控制高导热粉体原料的最大粒径,并运用特定的粉体表面处理剂以及表面改性技术进行处理,成功开发了一款最大粒径约100微米的高性能导热粉体DP - YJ175。这款导热粉体具有独特的优势:其颗粒表面极性低,具备优异的分散性,在凝胶体系中能够均匀分散,对体系粘度增加幅度低,加工性能好;颗粒间能够实现致密堆积,极大地提高了填充效率,填充性能佳,可在保证凝胶实现高导热性能的同时,维持较高的挤出速率,有效解决了上述矛盾。
以下是达到相近导热率时,不同导热粉体在单组分凝胶配方中的应用对比情况(数据基于金戈新材实验室所得,实际性能受配方体系及使用环境因素影响,建议通过实验验证最终效果):
导热率 W/(m·K) | |||
注:导热系数采用湘科DRL-III导热系数测试仪测试。
从上表看出,DP - YJ175的最大颗粒尺寸比对比样小150微米。在达到相近导热率的情况下,以DP - YJ175为填料的导热凝胶挤出速率比对比粉体的凝胶高出一倍多,点胶性能更为优异,能够更好地满足高挤出凝胶的生产需求,为导热凝胶领域提供了更优质的解决方案。
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