基于复合相变材料的电子芯片热管理性能研究

为了提高小功率电子器件的热管理能力,今以PEG1000为相变材料,膨胀石墨(EG)为载体基质,采用物理吸附法制备出导热系数高、热响应速度快的PEG1000/EG复合相变材料,并选择PEG1000质量含量90%的复合相变材料应用于电子温控散热系统。通过分析不同输出功率条件下模拟芯片表面及相变材料内部的温度随时间的变化规律,考查复合后的相变材料的温控能力。研究表明,散热器填充复合相变材料后的散热性能明显优于填充前的,模拟芯片表面的升温速率明显降低。此种复合相变材料的使用能有效提高电子器件的热管理能力。

多热源联用地板辐射采暖系统

以低温热水作为供暖热源、地板作为辐射媒介,测试太阳热水器和热泵热水器单独运行和联合运行的供回水温度,评价各供热方案的能效比和经济性。结果表明,太阳能和热泵热水器的交替供热方式效果最佳,单位耗能制热量比单独使用热泵热水器提高81.5%,而每小时平均运行花费降低3.95%。

基于外力诱导取向的高导热聚合物基复合材料研究进展

随着半导体制备技术的快速发展,小型化和集成化是电子设备发展的趋势,散热能力成了制约电子元器件发展的关键因素,对热界面和封装材料的导热性能提出了更高的要求。导热填料与聚合物基体之间简单的共混难以实现低填充量下的高导热性。填料的取向有助于实现各向异性的热导率和降低导热逾渗阈值,因此如何在聚合物基体中构筑导热填料的取向结构从而在低填充量下形成高效导热网络正成为导热材料研究和关注的热点。在促使导热填料特别是非球形特征(片状、棒状或纤维状等)的填料定向排列过程中,外力起着至关重要的作用。本文按照诱发导热填料取向的主要驱动力进行分类,综述了近5年运用磁场诱导、电场诱导和机械力诱导等方法制备各向异性高导热聚合物基复合材料的最新技术和研究进展,重点介绍了外力作用下导热填料取向的形成条件、机制和构效关系,分析了不同方法的特色及优缺点,指出了目前在制备取向结构上存在的瓶颈,并对导热聚合物基复合材料的未来发展方向进行了展望,为低填充、高导热和各向异性复合材料的开发和应用提供参考。