1、分類號密級UDC編號碩士學位論文樹脂基導熱絕緣復合材料的制備與性能研究樹脂基導熱絕緣復合材料的制備與性能研究學位申請人：人：馬振輝指導教師：師：黃金亮教授學科專業(yè)：業(yè)：材料學學位類別：別：工學2012年5月摘要論文題目：論文題目：樹脂基導熱絕緣復合材料的制備與性能研究樹脂基導熱絕緣復合材料的制備與性能研究專業(yè)：業(yè)：材料學材料學研究生：生：馬振輝馬振輝指導教師：指導教師：黃金亮黃金亮摘要LED具有體積小、耗電量低、環(huán)保、壽命長等特點，成為

2、照明領域的首選器件，近年來備受關注。目前LED多采用MCPCB封裝，隨著芯片功率的提高，因散熱不暢而致器件失效的問題日益突出。為改善樹脂基LED封裝用導熱絕緣復合材料的傳熱性能，本論文通過加入高導熱陶瓷粉體制備了環(huán)氧樹脂(EP)陶瓷粉體復合材料及絕緣導熱鋁基板，研究了填料種類和加入量對復合材料的熱學性能及力學性能的影響和對絕緣導熱鋁基板傳熱性能的影響，通過測試負載7WLED燈的導熱絕緣鋁基板背面溫度變化，研究了不同復合材料絕緣層對鋁基板

3、傳熱性能的影響規(guī)律，得出了以下主要研究結果：添加Si3N4可顯著提高EP材料的導熱性能。隨著Si3N4含量增大，復合材料中陶瓷顆粒直接接觸形成導熱網(wǎng)鏈，Si3N4EP材料的導熱性能顯著提高。當Si3N4含量在25%體積含量時，Si3N4EP材料的導熱系數(shù)為0.511W(mK)，是EP的2.5倍。此外，隨著Si3N4添加量的增加，Si3N4EP材料的熱膨脹系數(shù)不斷降低，提高了絕緣鋁基板的穩(wěn)定性。加入Si3N4后，EP的交聯(lián)密度提高，隨著S

4、i3N4含量的增加Si3N4EP材料硬度增大。AlN的加入改善了EP材料的導熱性能，當AlN體積含量為25%時，AlNEP材料的導熱系數(shù)為0.507W(mK)。隨著AlN含量的增加，AlNEP材料的熱膨脹系數(shù)不斷下降，而其硬度有所提高。此外，隨著AlN含量的增加AlNEP材料拉伸剪切強度先升高后降低，在AlN體積含量高達33.8%時，其拉伸剪切強度仍可達3.16MPa。絕緣介質層中陶瓷顆粒越多，鋁基板傳熱速率越快，最終穩(wěn)定時的溫度越高。