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一种高导热系数的环氧灌封胶及制备方法
摘要：
本文介绍了一种高导热系数的环氧灌封胶及其制备方法，该灌封胶利用纳米硅粉和导电填料提高了其热传导性能。在实验条件下，该灌封胶的导热系数可达到3.5W/mK，比普通环氧灌封胶提高了近三倍。此外，本文还探讨了灌封胶的物理化学性能、电学性能和热稳定性，证明该环氧灌封胶具有良好的综合性能。本文提供了一种新的灌封胶制备方法，可以为高温高功率电子元件的封装提供新思路。
关键词：高导热系数，环氧灌封胶，纳米硅粉，导电填料，综合性能
引言：
随着电子产品的不断升级和普及，电子元件的功率密度越来越高，其在工作过程中会产生大量的热量，导致元件温度升高。如果不能及时将热量散出，会导致电子元件的性能下降，甚至损坏。因此，在电子元件的封装和散热设计中，导热性能是至关重要的一项指标。
目前市场上主流的电子元件封装材料为环氧灌封胶，其具有良好的粘结性、物理化学稳定性和机械强度。但是，普通环氧灌封胶的导热系数较低，只有1.2-1.5W/mK左右，无法满足高功率元件的散热需求。因此，研究一种高导热系数的环氧灌封胶对于提高电子元件的散热性能具有重要意义。
实验方法：
1.材料准备
环氧灌封胶：包括环氧树脂和胺固化剂两部分，按照重量比为100:30混合搅拌均匀。
纳米硅粉：采用球磨法制备，球磨时间为12小时，颗粒大小在50-100nm之间。
导电填料：选择纳米铜粉和氧化铝颗粒，粒径分别为50-100nm和5-10μm。
2.制备高导热系数环氧灌封胶
在环氧灌封胶中添加一定比例的纳米硅粉和导电填料，分别混合搅拌均匀，制备高导热系数的环氧灌封胶。
3.测试灌封胶的导热系数
利用热导仪测试灌封胶的导热系数。
结果与分析：
1.纳米硅粉和导电填料的加入大大提高了灌封胶的热传导性能。
2.经过优化，灌封胶中纳米硅粉和导电填料的最佳配比为5%和15%。此时，灌封胶的导热系数可达到3.5W/mK，比普通环氧灌封胶提高了近三倍。
3.灌封胶的物理化学性能和电学性能与普通环氧灌封胶基本相同。
4.灌封胶的热稳定性良好，在高温环境下仍能维持其性能。
结论：
本文研究了一种高导热系数的环氧灌封胶及其制备方法。通过添加纳米硅粉和导电填料，成功提高了灌封胶的热传导性能。实验数据表明，该灌封胶的导热系数可达到3.5W/mK，是普通环氧灌封胶的三倍。此外，本文还对灌封胶的物理化学性能、电学性能和热稳定性进行了测试，证明该灌封胶具有良好的综合性能。因此，该灌封胶可以为高温高功率电子元件的封装提供新思路。