大顆粒氧化鋅在導(dǎo)熱材料中的應(yīng)用

常見電子封裝、熱管理涂層、導(dǎo)熱硅脂等熱管理材料，是在聚合物基體加入高導(dǎo)熱性填料（金屬、陶瓷粉體為主），這些填料在基體中排列緊密，就能形成連續(xù)的導(dǎo)熱通道，繼而形成致密的三維導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)各向同性的導(dǎo)熱性能，顯著提高復(fù)合材料的散熱能力，從而滿足現(xiàn)代電子設(shè)備對高效熱管理的需求。

業(yè)內(nèi)普遍共識(shí)是，小粒徑填料因其能夠更緊密地堆積，理論上能提高填充密度，從而在復(fù)合材料中形成更多潛在的導(dǎo)熱通道。然而，實(shí)際應(yīng)用中卻常遭遇“熱阻瓶頸”問題。這是因?yàn)闊崃吭谛☆w粒粉體間傳遞時(shí)需要經(jīng)過更多的界面，導(dǎo)致界面接觸熱阻增大，熱傳導(dǎo)效率受限，進(jìn)而抑制了復(fù)合材料整體的導(dǎo)熱性能。為了克服這一難題，優(yōu)化填料粒徑組合成為了一種有效的策略。采用混合粒徑（小顆粒與大顆粒）的填料組合，以大顆粒填料作為導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)的骨架，利用小顆粒填料填充到大顆粒間的細(xì)微空隙，可以形成更加豐富和高效的導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料導(dǎo)熱性能的大幅提升。

在眾多氧化物導(dǎo)熱填料中，氧化鋅因其高熱導(dǎo)率、低熱膨脹系數(shù)以及較低的莫氏硬度等特性，在導(dǎo)熱材料領(lǐng)域展現(xiàn)出廣泛的應(yīng)用前景。然而，當(dāng)前國內(nèi)市售氧化鋅粒徑大多在1微米以下，在一定程度上限制了其在導(dǎo)熱材料中的性能發(fā)揮。為了打破這一瓶頸，廣東金戈新材料股份有限公司（金戈新材）通過獨(dú)特的制造工藝，成功開發(fā)出大顆粒氧化鋅（產(chǎn)品平均粒徑D50：2μm，3μm，10μm，15μm，20μm）。這種氧化鋅呈現(xiàn)準(zhǔn)球形結(jié)構(gòu)，具有高純度、低吸油值、高填充等優(yōu)勢，在聚合物基體中展現(xiàn)優(yōu)異的分散性，能實(shí)現(xiàn)更致密的填充，且相對進(jìn)口同粒徑氧化鋅產(chǎn)品具有更高填充量，可以顯著提升材料的導(dǎo)熱性能。金戈大顆粒氧化鋅的引入，為高導(dǎo)熱材料的設(shè)計(jì)提供了更大的靈活性和可能性。