未來導熱吸波材料的研究方向

導熱吸波材料作為一種新型的多功能電磁防護材料，逐漸受到了國內(nèi)外研究學者的高度關注。經(jīng)過十多年的發(fā)展，導熱吸波材料的性能逐漸提升，并已應用在軍民電子設備領域，但是隨著5G、AI等電子設備的快速發(fā)展，其對導熱吸波的性能要求指標也越來越高，怎樣能讓現(xiàn)有的導熱吸波材料突破一些技術瓶頸限制，獲得更優(yōu)異的導熱吸波性能，是該行業(yè)未來發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，未來可以在以下幾方面加強對導熱吸波材料的研究。

1. 研究制備高熱導率的聚合物基體材料

在實際應用中，低熱導率的聚合物成為了大部分導熱吸波材料的應用障礙。如何能有效提高聚合物基體材料的本征熱導率值，從而可以合理降低導熱功能粉體的填充，對雙功能填料的填充配比進行優(yōu)化設計，實現(xiàn)導熱性能與吸波性能的同步提升。

對于聚合物基體材料，聲子是其中的主要熱能載體，它是晶格振動的量子化集體模式，熱能在聚合物基體中的傳導可視為聲子傳遞過程。由于聚合物鏈的高度無序，聚合物中的聲子散射現(xiàn)象非常明顯，導致熱導率值超低。

雖然提高聚合物基體本征熱導率的方法，有如控制分子鏈段的排列、調(diào)控分子結(jié)構等，但目前的研究工作只針對聚合物本體，而鮮有將改性過的聚合物基體材料，與導熱粉體/導熱劑和吸波劑進行混合的研究報道。未來在提升聚合物基體本征導熱率的同時，加強其與功能粉體的結(jié)合性研究，有望制備得到高性能的導熱吸波復合材料。

2. 進行結(jié)構優(yōu)化設計，實現(xiàn)導熱吸波雙功能一體化

隨著高精尖電子設備的飛速發(fā)展，對導熱吸波材料的性能要求也逐漸提高，為了解決目前制約導熱吸波材料性能提升的瓶頸問題，開發(fā)真正意義上兼具導熱吸波雙功能的復合材料，未來可以著重對導熱吸波材料內(nèi)部進行合理結(jié)構優(yōu)化設計，從單一導熱功能填料設計角度出發(fā)，首先構建三維的導熱網(wǎng)絡結(jié)構，在此基礎上，對材料的內(nèi)部空間進行合理優(yōu)化設計，將強電磁波吸收劑如羰基鐵粉、鐵硅鋁粉等分散到這些三維網(wǎng)絡結(jié)構材料中，既可以保證導熱劑的高連續(xù)，又使得吸波劑能在其中分散均勻，發(fā)揮出最大作用，制備出性能優(yōu)異的導熱吸波復合材料。

金戈新材在多年導熱粉體的研究基礎上，結(jié)合吸波劑的性能特點，對各功能粉體的顆粒尺寸、搭配比例，以及粉體表面處理、分散工藝等進行深入研究，開發(fā)出了新型可規(guī)?；苽涞碾p功能增強粉體--導熱吸波劑，為客戶解決生產(chǎn)中需要進行復合粉體的篩選以及成分配比調(diào)控，加工難等問題，為5G等電子設備實現(xiàn)快速散熱及電磁屏蔽奠定良好基礎。以下是我司導熱吸波粉體應用推薦：

以上產(chǎn)品已經(jīng)實現(xiàn)大規(guī)模連續(xù)化生產(chǎn)，具有抗氧化、絕緣性能良好、反射損耗性能穩(wěn)定等特點，在硅油中易分散均勻，填充量高，使復合材料真正實現(xiàn)導熱吸波雙功能化。

3. 加強導熱吸波復合材料綜合性能的研究

導熱吸波復合材料在設計制備過程中，不僅對材料主要技術參數(shù)指標(導熱系數(shù)、電磁波衰減系數(shù)、密度等)要進行評估，同時也需要考慮具體使用環(huán)境的相關要求(如耐高溫性能、機械性能、絕緣性等)，例如在電子設備中，除了需要導熱吸波復合材料同時具備高導熱及強吸波性外，另外還需要高的電絕緣性，防止導熱吸波材料在使用過程中因絕緣性不佳導致電子設備短路損毀；此外，還需復合材料具有優(yōu)異的機械性能和一定的耐溫性能，能夠在其應用環(huán)境中穩(wěn)定使用，且具有一定柔性，使材料與電子設備之間貼合緊密，充分發(fā)揮出材料的導熱與吸波性。

但現(xiàn)有關于導熱吸波復合材料的研究報道，對于復合材料的應用性能缺乏關注，大多數(shù)只研究了復合材料的導熱性以及吸波性，缺乏對復合材料綜合穩(wěn)定性的一個研究，未來應當加強此方面的研究，提高導熱吸波復合材料的應用性，開發(fā)出綜合性能優(yōu)異的高導熱電磁波吸收功能的新型復合材料。