準球氧化鋁粉體在制備高性能材料中扮演著至關重要的角色,其品質直接關系到最終產品的性能。為了獲得高品質的準球氧化鋁粉體,關鍵在于確保其具有高純度、超細粒徑、狹窄的粒徑分布、低團聚度以及卓越的分散性。以下為提升準球氧化鋁粉體分散性的幾種策略:1. 前驅體處理階段 - 精確選擇和應用分散劑:在粉體制備過程中,添加適宜的分散劑,利用其特定的分散機制來提高粉體的分散性。 - 采用有機物洗滌法:利用有機溶劑對前驅體進行深入清洗,減少顆粒間的氫鍵和毛細管力,降低團聚趨勢,并通過空間位阻效應防止硬團聚。 - 應用物理分散技術:結合機械球磨和超聲波分散,雙管齊下提高分散效果,機械力破碎團聚體,超聲波產生的微射流和沖擊波有效分散顆粒。 - 創新干燥技術:采用噴霧冷凍干燥和超臨界流體干燥等先進技術,減少干燥過程中的顆粒接觸和團聚。2. 煅燒工藝優化 - 晶種輔助煅燒:在煅燒過程中加入適量晶種,引導晶體生長,降低相變溫度,避免高溫引起的燒結和團聚。 - 機械球磨預處理:對前驅體進行預處理,細化顆粒,激活表面,降低形成溫度,減少高溫煅燒過程中的燒結和團聚。通過上述策略,可以顯著提高準球氧化鋁粉體的分散性,為高性能材料的制備打下堅實基礎。
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二、球形氧化鋁與片狀氧化鋁導熱性能比較分析 隨著數據傳輸速度的提升和功率器件的迅猛發展,電子器件的散熱需求日益增長,對導熱界面材料(TIMs)的性能要求也越來越高。以下是對球形氧化鋁與片狀氧化鋁在導熱領域應用的比較分析:1. 片狀氧化鋁 - 導熱性能:在相同填充量下,片狀氧化鋁由于其高長徑比,能夠在聚合物基體內形成致密的導熱網絡,導熱性能優于球形氧化鋁。 - 缺點:片狀氧化鋁表面能大,流動性差,混合體系粘度高,難以大量填充,導致柔韌性和導熱性下降。2. 球形氧化鋁與準球氧化鋁 - 導熱性能:球形度高的顆粒具有更低的表面能和更好的流動性,能夠與聚合物基體均勻混合,制備的復合材料均勻性好。 - 優勢:球形氧化鋁和準球氧化鋁可實現高填充,盡管導熱率略低,但柔韌性和力學性能較好,市場應用廣泛。 片狀氧化鋁在導熱性能上具有優勢,但成型性和柔韌性較差,應用受限;而球形氧化鋁和準球氧化鋁在導熱界面材料中的應用更為廣泛,盡管導熱率略有不足,但整體性能更優。
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