In-situ fabrication of hetero-structured fillers to significantly enhance thermal conductivities of silicone rubber composite films

材料科学 硅橡胶 复合数 复合材料 质量分数 热导率 氮化硼 煅烧 硅酮 制作 生物化学 医学 病理 催化作用 化学 替代医学
作者
Kunpeng Ruan,Han Yan,Sijie Zhang,Xuetao Shi,Yongqiang Guo,Junwei Gu
出处
期刊:Composites Science and Technology [Elsevier]
卷期号:210: 108799-108799 被引量:63
标识
DOI:10.1016/j.compscitech.2021.108799
摘要

With the method of precipitation followed by high temperature calcination, hetero-structured fillers boron nitride [email protected] ([email protected]2O3) were in-situ fabricated. Thereafter, thermally conductive & insulating [email protected]2O3/silicone rubber (SR) composite films were then prepared. The “point-surface” hetero-structured fillers [email protected]2O3 had more significant thermal conductivity coefficient (λ) improvement than single Al2O3, BNNS and directly blending BNNS/Al2O3 fillers. With the mass fraction of [email protected]2O3 to be 30 wt% (BNNS/Al2O3, 1:1, wt:wt), the in-plane λ (λ∥) and through-plane λ (λ⊥) of the [email protected]2O3/SR composite films attained 2.78 W/mK and 0.84 W/mK, 1.75 times higher than λ∥ (1.01 W/mK) and 3.0 times higher than λ⊥ (0.21 W/mK) of pure SR, also more excellent than BNNS/SR (λ∥ = 2.46 W/mK, λ⊥ = 0.76 W/mK), Al2O3/SR (λ∥ = 1.58 W/mK, λ⊥ = 0.50 W/mK) and directly blending (BNNS/Al2O3)/SR (λ∥ = 2.04 W/mK, λ⊥ = 0.62 W/mK) composite films under the same mass fraction of fillers. Also, [email protected]2O3/SR composite films presented wonderful mechanical, insulation as well as thermal properties.
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