高弹性导热硅橡胶制备及其性能研究

　　

导热硅橡胶（TCSR）因具有良好的散热性和柔韧性，被广泛用于处理电子设备的散热问题。满足导热需求前提下，还要具备良好的机械性能，便于操作和使用。具备高弹性的TCSR，在使用时能更加贴合电子元件的不规则表面，降低接触热阻，确保热量从热源到散热部件的有效传导。同时弹性材料能更好的吸收振动和冲击，在使用中起到保护作用，延长设备寿命。TCSR的性能调整可以通过添加不同粒径的导热填料以及不同含量的含氢硅油实现。为研究填料和基体对于TCSR各项性能的影响，制备在一定硬度范围内具有高弹性的导热硅橡胶。本研究在保持端含氢硅油含量不变的条件下，改变侧含氢硅油的含量，并且在端含氢和侧含氢比例为10+2.4时得到了良好的韧性和拉伸强度。另外，通过调整导热填料中粉体的复配比例，找到接近最密堆积的比例。使用70、13、5 μm的氧化铝作为填料，在比例为5+2+3时得到高回弹（95.3%）、低硬度（邵氏C 45）、较高的断裂伸长率（87.54%）、良好的热可靠性（在140 ℃老化1000 h后主要使用性能不发生剧烈变化）。本研究的结果表明可以通过调整交联体系及粉体复配比例，得到满足使用要求的高弹性导热硅橡胶，为更高性能TCSR的设计及后续调整提供一定的实验证据，有助于扩大有机硅热界面材料（TIMs）在电子行业的市场竞争力。

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