5G时代呼啸而来，散热需求日益凸显，看导热散热界网红材料纳米金刚石

来源：广州宏武材料科技有限公司发布时间：2020-07-28浏览量：次

众所周知，钻石是世界上最坚硬的天然矿物,也是最好的导热材料的一种。因此,当纳米金刚石与热塑性聚合物以受控量混合时,它们能够使塑胶材料以预先确定的速率导热,并且具有高度耐磨损性能。

5G时代呼啸而来，散热需求日益凸显

目前，比较热门的散热材料主要是纳米碳材料家族的成员，包括纳米金刚石、纳米石墨烯、石墨烯微片、片状纳米石墨粉、碳纳米管。而天然石墨散热膜产品较厚，且热导率不高，难以满足未来高功率、高集成密度器件的散热需求，同时也不符合人们对超轻薄、长续航等高性能要求。因此，寻找超热导新材料具有及其重要的意义。这就要求这类材料具有极低的热膨胀率，超高热导率，以及轻薄。金刚石、石墨烯等碳材料刚好满足要求，他们具有很高的导热系数，其复合材料是一类极具应用潜力的导热散热材料，目前已经成为人们关注焦点。

金刚石导热散热的优异性

金刚石作为上述材料的代表，是自然界中热导率最高的物质，常温下热导率可达2000 W/(mK)，热膨胀系数约(0.86±0.1)*10-5/K，且室温下绝缘。另外，金刚石还具有优异的力学、声学、光学、电学和化学性质，使其在高功率光电器件散热问题上具有明显优势，这也表明了金刚石在散热领域具有巨大的应用潜力。

金刚石并不导电，是良好的绝缘体

据研究发现，聚己二酰己二胺（PA66）型热复合材料中的导热填料氮化硼份量的0.1%替换为纳米金刚石后，材料的热传导性就会提高25%左右。而芬兰的Carbodeon公司通过进一步改善纳米金刚石和聚合物的性能，不仅保持了材料原有的热导性能，还将生产过程中纳米金刚石的消耗减少了70%之多，大大降低了生产成本。通过爆轰合成法得到的纳米金刚石非常适合用于热导填料，该纳米金刚石导热填料对材料的电绝缘性能和其他性能没有任何影响，也不会造成工具磨损，广泛应用在电子、LED设备等领域，比如芯片散热、导热胶应用。

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