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石墨烯片协同氧化铝导热硅脂的制备及其导热性能研究

符远翔 , 周君贤 , 莫冬传 , 吕树申

工程热物理学报

以石墨烯片和氧化铝(Al2O3)粉为导热填料填充到甲基硅油中制备了三种导热硅脂,采用3-w法测定了所有样品的热导率,结果表明Al2O3复合石墨烯片硅脂的热导率达到1.32 W·m-1·K-1,明显高于单纯添加石墨烯片和Al2O3的导热硅脂的热导率.将这三种导热硅脂装配到电脑中央处理器(CPU)系统中,测试样品的散热性能,发现Al2O3复合石墨烯片的导热硅脂具有更好的散热性.实验中选用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)测试了材料的形貌.

关键词: 导热硅脂 , 氧化铝 , 石墨烯片 , 协同作用 , 散热性能

硅脂导热涂层改善LED散热性能的研究

张淑芳 , 方亮 , 付光宗 , 董建新 , 陈勇

材料导报

研究了导热硅脂(KE3493)涂层对水下密闭环境下应用的LED灯散热情况的影响,结果表明,LED系统的集成电路板上加入导热涂层能提高LED系统的散热效率,研究结果为导热涂层应用于LED散热系统提供了参考数据.

关键词: 导热涂层 , 散热性能 , LED , 硅脂

铝合金表面阳极氧化处理及膜层的散热性能

茅艳婷 , 张哲娟 , 熊智淳 , 孙卓

材料保护

通过阳极氧化在铝合金表面制备氧化铝薄膜,可提高铝基板绝缘及散热性能,是一种理想的发光二级管(LED)封装基板.在平行对电板模式下,采用直流电源,分别在硫酸和草酸体系中在1A90铝板表面制备了均匀、有序、纳米级孔洞结构的氧化铝薄膜.通过扫描电镜观察氧化膜的形貌并测量膜厚,采用高压电源测试了氧化膜的击穿电压.通过定值电阻通电模拟了LED放热,测试了氧化膜铝基板的散热能力.研究了电流密度、电解液类型及浓度、电极间距对氧化膜表面形貌、电绝缘及散热性的影响.结果表明:硫酸和草酸溶液中,随电流密度增加,氧化膜孔洞逐渐变大,孔壁变薄,当电流密度过大时,氧化膜表面杂乱无章;随电流密度增加,膜厚先增后减,电解液浓度对氧化膜形貌影响较小;硫酸溶液中所得氧化膜更致密、更厚;采用0.8 mol/L硫酸溶液,电极间距为7.5cm,电流密度为5.3 A/dm2时,可制备厚24 μm,孔径约25 nm的氧化膜,其击穿电压达2.46 kV,散热性能良好.

关键词: 阳极氧化 , 1A90铝合金 , 膜孔状态 , 耐电压性能 , 散热性能

正交各向异性蜂窝材料多功能优化设计

王博

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2008.03.034

以矩形蜂窝为例,介绍了正交各向异性蜂窝填充的夹层蜂窝结构散热性能和散热一承载性能优化设计,给出了正交各向异性蜂窝相关系数的推导过程.从实际应用出发,针对常规以性能乘积形式构造的散热一承载性能指标对散热性能侧重程度的不足,给出了基于2种双层规划模型的非确定性设计方法,得到了旨在强调散热性能设计意图的散热-承载多目标优化问题的有效解集.这种方法对结构敏感参数较多的正交各向异性蜂窝填充结构的多功能优化设计非常有效.最后讨论了不同尺寸效应下的蜂窝最优结构参数.

关键词: 多功能设计 , 结构优化 , 蜂窝材料 , 正交各向异性 , 散热性能

Mg-Al-Zn系镁合金在大气中的散热性能研究

任凌宝 , 权高峰 , 江柱中 , 尹冬弟

稀有金属材料与工程

在20~220℃范围内对比研究了AZS0、AZ31、ZK60镁合金和AA6082铝合金在大气中的散热性能,分别测量其环境散热曲线并用指数型热动力学方程T=To+ΔTo·exp(-t/Ao)拟合.结果表明,固溶处理可使铸态或挤压态镁合金热导率下降,而固溶+时效处理后其热导率有所提升.分析了瞬时温差与瞬时温度比值ΔT/T与镁合金、铝合金散热性能的关系,自然对流条件下,柱高对AZ80镁合金散热性能影响较小;在人工强制对流条件下,当0.25<ΔT/T<0.45时,高柱(60 mm)散热速率约为低柱(20 mm)的两倍.在自然对流条件下,AZ80、AZ31镁合金的散热性能在0.25<ΔT/T<0.45 (120~220℃)时,明显优于AA6082铝合金.在0.05<ΔT/T<0.25 (20~120℃)时,这3种合金的散热性能无明显差别.

关键词: 镁合金 , 散热性能 , 热导率 , 热动力学

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