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上 篇 1

第1章 固体物质热传导基础 1

1.1 概述 1

1.2 导热基本概念和定律 2

1.2.1 温度场和温度梯度 2

1.2.2 傅里叶定律 2

1.3 固体导热性能 4

1.3.1 金属 5

1.3.2 无机非金属 6

1.4 影响无机非金属热导率的因素 11

1.4.1 化学因素 12

1.4.2 物理因素 12

1.5 碳材料 15

1.6 聚合物材料 17

1.6.1 聚合物分子结构 17

1.6.2 聚合物聚集态结构 18

1.6.3 温度对聚合物热导率的影响 22

1.6.4 本征聚合物热导率理论估算 24

1.7 导热聚合物材料应用 25

1.8 本章小结 27

1.9 参考文献 28

第2章 导热性能测试方法及仪器 30

2.1 概述 30

2.2 测试方法 30

2.3 稳态法 32

2.3.1 纵向热流法 32

2.3.2 径向热流法 33

2.3.3 直接通电法 34

2.3.4 典型稳态热流法原理及测试仪器 34

2.4 非稳态法 37

2.4.1 激光法 38

2.4.2 TPS法 40

2.4.3 3ω法 43

2.5 存在的问题 44

2.6 本章小结 45

2.7 参考文献 46

第3章 导热填料及性能 48

3.1 概述 48

3.2 金属填料 48

3.2.1 金粒子 48

3.2.2 银粒子 49

3.2.3 铜粒子 49

3.2.4 铝粒子 50

3.2.5 铁粒子 51

3.2.6 锌粒子 51

3.2.7 镍粒子 52

3.2.8 液体合金 52

3.3 碳材料 52

3.3.1 金刚石 53

3.3.2 石墨 53

3.3.3 碳黑 54

3.3.4 碳纤维 55

3.3.5 碳纳米管 55

3.3.6 石墨烯 56

3.3.7 石墨炔 57

3.4 无机导热粒子 57

3.4.1 氧化铝粒子 57

3.4.2 氮化铝粒子 58

3.4.3 氮化硅粒子 59

3.4.4 氮化硼粒子 60

3.4.5 碳化硅粒子 63

3.4.6 氧化镁粒子 63

3.4.7 氧化锌粒子 64

3.4.8 二氧化硅粒子 64

3.4.9 新型导热填料 65

3.5 导热粒子表面改性处理 66

3.6 本章小结 69

3.7 参考文献 70

第4章 本征型导热聚合物 72

4.1 概述 72

4.2 本征导热聚合物分类及导热机理 72

4.3 热塑性本征导热聚合物 75

4.3.1 聚合物取向和结晶 75

4.3.2 氢键作用力 78

4.3.3 其他制备及加工方式 80

4.3.4 热导率影响因素 83

4.4 热固性本征导热聚合物 84

4.5 生物导热高分子材料 88

4.6 本章小结 89

4.7 参考文献 90

第5章 导体粒子／聚合物导热材料 94

5.1 概述 94

5.2 金属粒子／聚合物体系 94

5.2.1 Ag／聚合物体系 94

5.2.2 Cu／聚合物体系 96

5.2.3 Al／聚合物体系 97

5.2.4 其他金属／聚合物体系 98

5.3 碳粒子填充聚合物体系 99

5.3.1 CNTs／聚合物体系 99

5.3.2 石墨填充聚合物体系 108

5.3.3 石墨烯增强聚合物体系 110

5.3.4 碳纤维／聚合物体系 118

5.3.5 碳黑／聚合物体系 119

5.4 本章小结 120

5.5 参考文献 121

第6章 导热绝缘聚合物复合材料 131

6.1 导热绝缘聚合物 131

6.2 导热绝缘塑料研究进展 133

6.2.1 AlN／聚合物复合塑料 133

6.2.2 BN／聚合物复合塑料 137

6.2.3 Si3N4／聚合物复合塑料 145

6.2.4 Al2O3／聚合物复合塑料 146

6.2.5 其他氧化物／聚合物复合塑料 149

6.2.6 SiC／聚合物复合塑料 150

6.2.7 其他导热粒子／聚合物复合塑料 151

6.3 导热绝缘复合橡胶研究进展 153

6.3.1 弹性热界面材料开发背景 154

6.3.2 界面热阻分析 156

6.3.3 导热绝缘橡胶研究 157

6.4 导热绝缘聚合物复合涂层 162

6.5 本章小结 164

6.6 参考文献 164

第7章 导热聚合物制备、导热性能及机理 174

7.1 概述 174

7.2 本征导热聚合物制备工艺及机理 174

7.3 填充型导热聚合物制备方法 176

7.3.1 共混复合法 176

7.3.2 纳米复合法 176

7.3.3 溶胶-凝胶法及其他 177

7.4 影响聚合物复合材料导热性能因素 177

7.4.1 基体树脂 177

7.4.2 导热填料 178

7.4.3 填料粒子表面改性处理 182

7.4.4 成型工艺研究 183

7.5 聚合物复合材料导热模型 188

7.6 填充聚合物导热机理 189

7.6.1 导热通路理论 189

7.6.2 导热逾渗理论 190

7.7 本章小结 192

7.8 参考文献 192

第8章 聚合物导热过程计算与模拟 195

8.1 概述 195

8.2 聚合物复合材料热导率计算的数学模型 196

8.2.1 高分子材料传热的理论法则 196

8.2.2 传热物理模型 197

8.2.3 传热的数学模型和方程 198

8.2.4 热导率估算 202

8.3 高分子导热材料导热过程的数值模拟 206

8.3.1 导热过程数值模拟方法 206

8.3.2 稳态温度场的有限元分析 207

8.3.3 导热过程的数值模拟软件 208

8.3.4 导热过程的数值模拟 209

8.4 本章小结 213

8.5 参考文献 213

下 篇 215

第9章 导热覆铜板及工业应用 215

9.1 概述 215

9.2 导热覆铜板 215

9.2.1 导热覆铜板制备 216

9.2.2 导热覆铜板主要技术指标 221

9.2.3 导热覆铜板常见技术质量问题分析 222

9.3 导热覆铜板研究进展 224

9.3.1 铝基导热覆铜板研究 224

9.3.2 挠性导热覆铜板 225

9.3.3 导热CEM-3 226

9.3.4 导热胶膜 226

9.3.5 涂胶铜箔工艺 227

9.3.6 超高热导率覆铜板技术 228

9.4 国内导热覆铜板行业现状 229

9.5 导热覆铜板应用、市场及未来发展 233

9.6 本章小结 234

9.7 参考文献 234

第10章 复合导热塑料及工业应用 237

10.1 概述 237

10.2 导热复合塑料研究进展 237

10.2.1 金属／聚合物复合塑料 237

10.2.2 碳材料／聚合物复合塑料 238

10.2.3 导热绝缘复合塑料 240

10.2.4 杂化填料填充复合塑料 241

10.3 复合导热塑料制备工艺 241

10.4 复合导热塑料特性及工业应用 242

10.4.1 在LED照明中的应用 243

10.4.2 在换热设备中的应用 246

10.4.3 在电气、电子封装领域的应用 247

10.4.4 在航空航天、国防工业的应用 248

10.4.5 导热塑料市场现状及未来预测 249

10.5 本章小结 249

10.6 参考文献 250

第11章 导热复合橡胶及工业应用 254

11.1 导热橡胶概述 254

11.2 导热硅橡胶 254

11.2.1 硅橡胶特性 254

11.2.2 导热硅橡胶产品主要性能指标及测试方法 255

11.2.3 导热硅胶软片 257

11.2.4 导热硅胶绝缘片 261

11.2.5 导热邦定胶片 265

11.2.6 石墨烯橡胶复合材料 267

11.3 本章小结 269

11.4 参考文献 269

第12章 导热相变聚合物及工业应用 271

12.1 概述 271

12.2 相变材料种类 272

12.3 导热相变材料概述 273

12.4 导热相变聚合物复合材料 274

12.4.1 组份及制备工艺 274

12.4.2 导热相变材料制备实例 275

12.5 导热相变材料性能检测 276

12.5.1 热导率、热阻测定 276

12.5.2 相变温度测试 277

12.5.3 老化测试 277

12.6 导热相变材料研究进展 277

12.6.1 液体金属导热相变材料 277

12.6.2 月桂酸有机导热相变材料 278

12.6.3 聚合物相变导热材料及制备方法 278

12.7 导热相变材料的应用 279

12.8 本章小结 280

12.9 参考文献 280

第13章 复合导热胶黏剂及工业应用 283

13.1 概述 283

13.2 复合导热胶黏剂功能 284

13.3 环氧树脂基导热胶黏剂 285

13.4 有机硅树脂基导热胶黏剂 287

13.4.1 导热有机硅胶黏剂研究进展 287

13.4.2 导热有机硅胶黏剂优缺点及发展趋势 289

13.5 其他树脂基导热胶黏剂 290

13.6 导热胶黏剂制备及工艺 290

13.7 本章小结 291

13.8 参考文献 291