Tính chất dẫn nhiệt và điện môi của nhựa epoxy với chất độn bimetal từ hạt Zn–Cu

Journal of Materials Science: Materials in Electronics - Tập 30 - Trang 9775-9784 - 2019
Tian Chen1, Liwen Deng1
1College of Materials Science and Technology, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing, China

Tóm tắt

Trong nghiên cứu này, các hạt Zn–Cu hybrid mới đã được chuẩn bị thông qua phản ứng thay thế đơn giản. Trong phản ứng thay thế này, bột Zn và dung dịch nước CuSO4 được sử dụng làm chất phản ứng. Bằng cách điều chỉnh lượng bột Zn, các hạt Zn–Cu với tỷ lệ khối lượng Zn:Cu khác nhau (2:1, 1:1 và 1:2) đã được chuẩn bị. Hình ảnh từ kính hiển vi điện tử quét cho thấy các hạt Zn–Cu này có cấu trúc hybrid hình flake-granule đặc biệt. Các hạt Cu gắn vào bề mặt của các flake Zn. Những hạt Zn–Cu này đã được sử dụng làm chất độn dẫn điện trong ma trận epoxy (EP). Tính năng dẫn nhiệt và điện môi của các composite ma trận EP được gia cố bằng các chất độn Zn–Cu khác nhau đã được điều tra. So với các composite EP với bột Zn nguyên chất, các composite được làm đầy bởi các hạt Zn–Cu thể hiện độ dẫn nhiệt và hằng số điện môi cao hơn. Zn–Cu(1:2)/EP có độ dẫn nhiệt là 0.5008 W m−1 K−1 và độ khuếch tán nhiệt là 0.3158 mm2 s−1. Giá trị tăng cường độ dẫn nhiệt của composite 20%Zn–Cu(1:2)/EP đạt 137.9%. Hằng số điện môi của 20%Zn–Cu(1:2)/EP ở tần số 1 Hz đạt 34.56. Trong nghiên cứu này, độ dẫn nhiệt của các composite chủ yếu bị ảnh hưởng bởi độ dẫn nhiệt của các chất độn và tính chất điện môi chủ yếu bị ảnh hưởng bởi hình dạng của các chất độn.

Từ khóa

#Zn–Cu hybrid particles #epoxy #thermal conductivity #dielectric constant

Tài liệu tham khảo