水性纳米SiC散热涂料：制备与高性能研究

"水性纳米复合散热降温涂料的制备及其性能研究* (2013年)" 这篇2013年的研究论文主要关注的是水性纳米复合散热降温涂料的开发和性能评估。研究团队以水性有机硅树脂作为基础材料，并选用SiC（碳化硅）作为填料，旨在制造一种能有效降低温度并具有优良耐热和电绝缘性能的涂料。 在实验过程中，研究人员系统地探讨了几个关键因素对涂层散热性能的影响，这些因素包括SiC填料的添加量、粒径以及涂层的厚度。结果显示，当SiC填料的粒径控制在60纳米，填料的用量占基体质量的30%，并且涂层厚度达到42微米时，该散热涂层的降温效果最佳，能够使表面温度降低11.5摄氏度。 通过扫描电子显微镜（SEM）的观察，研究人员发现，在填料用量为基体质量的30%时，纳米SiC填料相较于微米级SiC填料，不仅分散更均匀，而且填料间的粘结也更为紧密，这对于提高涂层的整体性能至关重要。 此外，利用热重分析（TGA）测试表明，当SiC填料的用量同样为基体质量的30%时，涂层在200摄氏度的高温下热失重极小，不超过0.4%，这意味着这种涂料具有出色的耐高温性能，能够在200摄氏度的环境下长时间稳定工作。 最后，介电常数的测量进一步证实了涂层的优秀电绝缘特性。在SiC填料用量为基体质量的30%的情况下，涂层的介电常数保持在6.0以下，这表明涂层具备良好的电绝缘性能，降低了因电荷积累导致的问题，有利于在电子设备中的应用。 这项研究成功开发了一种基于水性有机硅树脂和纳米SiC的高效散热涂层，它在保持较小厚度的同时，提供了优异的散热、耐热和电绝缘性能，为解决电子元件的散热问题提供了一种创新解决方案。这一成果对于推动电子行业的微型化、小型化和精密化发展具有重要意义。