氮化硼基气凝胶微球的制备及其热性能研究.pdfVIP

第 8 卷 第1期 集 成 技 术 Vol. 8 No. 1 2019年1月 JOURNAL OF INTEGRATION TECHNOLOGY Jan. 2019 氮化硼基气凝胶微球的制备及其热性能研究 1,2 3 1 1,4 1 1,5 么依民 孙 娜 曾小亮 许建斌 孙 蓉 汪正平 1 (中国科学院深圳先进技术研究院 深圳 518055) 2 (中国科学院大学深圳先进技术学院 深圳 518055) 3 (安徽大学 合肥 230039) 4 (香港中文大学 香港 999077) 5 (佐治亚理工学院 亚特兰大 30332) 摘  要  该文提出了一种制备新型导热填料的方法：基于液氮驱动和冰模板法自组装，以氮化硼纳米 片和银纳米颗粒为基本组装单元，制备了具有开放孔结构、内部互连的毫米级氮化硼气凝胶球。其 中，对气凝胶球的成型机理进行了初步的探索，并对影响气胶球微观结构的因素，如制备气凝胶球 浆料的固含量等进行研究。另外，该文将环氧树脂灌入到多孔气凝胶球中，从而制得氮化硼球/环氧 树脂和氮化硼-银球/环氧树脂复合材料，并对其结构形貌和导热性能进行了研究，其中重点研究了氮 化硼纳米片的表面改性、氮化硼微球的不同微观结构对复合材料的导热性能的影响。结果显示，当多 孔微球的填充量为2.7 vol% 时，氮化硼球/环氧树脂复合材料的面外导热系数达 0.57 W/ (m ·K) ，而氮 化硼-银球/环氧树脂复合材料的面外导热系数达 0.64 W/ (m ·K) ，相比于纯环氧树脂的导热系数提高了 276.5% 。由此可见，氮化硼气凝胶球微球的加入可有效提高环氧树脂基复合材料的导热系数，在氮化 硼纳米片表面负载银颗粒后可进一步提升复合材料的导热性能；液氮驱动的冰模板法自组装技术在制 备导热填料领域具有巨大的应用前景。 关键词  液氮驱动；冰模板法自组装；氮化硼；导热系数；气凝胶球 中图分类号  TG 156 文献标志码  A doi: 10.12 146/j .issn.2095-3135.2018112 1001 Facile Fabrication of Boron Nitride-based Spongy Sphere and Its Property of Thermal Conduction YAO Yimin1,2 SUN Na3 ZENG Xiaoliang1 XU Jianbin1,4 SUN Rong1 WONG Chingping1,5 1( Shenzhen Institutes of Advanced Technology, Chinese Academy of Sciences, Shenzhen 518055, China ) 2( Shenzhen College of Advanced Technology, University of Chinese Academy of Sciences, Shenzhen 518055, China ) 3( Anhui University, Hefei 230039, China ) 4( The Chinese University of Hong Kong, Hong Kong 999077, China )