本发明专利技术提供了一种陶瓷复合材料，包括：多孔开孔陶瓷，其中，所述多孔开孔陶瓷的孔隙内填充有胶黏剂。本发明专利技术还提供了一种陶瓷复合材料的制备方法，包括下述步骤：浸胶：将多孔开孔陶瓷浸入胶黏剂中，并将胶黏剂压入多孔开孔陶瓷的孔隙中；固化：使多孔开孔陶瓷中的胶黏剂固化，制得如上所述的陶瓷复合材料。本发明专利技术的制备方法通过在多孔开孔陶瓷的孔隙中填充胶黏剂，制得陶瓷复合材料，由于该陶瓷复合材料以多孔开孔陶瓷作为基体材料，保证了导热通路的形成，相较于高分子导热复合材料，导热性能优异；同时，由于对多孔开孔陶瓷进行浸胶处理，相较于单独使用陶瓷材料，其与发热元件和散热装置的结合性能更好，并且制作工艺简单，成本低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及导热材料领域，具体涉及。
技术介绍
近年来，随着电子技术迅速发展，集成电路的微型化程度越来越高，电子元件变得越来越密集，使得集成电路模块单位面积上的电子组件的发热量剧增，工作温度升高会影响电子组件的运行效率，严重过热还会导致电子组件的损坏，因而需要对集成电路模块进行有效的散热。目前，本领域的技术人员为将电子组件工作时所产生的热量尽快散发出去而采用了各种散热方式，例如利用风扇散热，水冷辅助散热和热管散热等方式，并取得一定散热效果，然而，由于散热装置与电子组件的接触界面并不平整，一般来说，相互接触面积不到总面结的10%，没有理想的接触界面，散热效率较低，影响了电子组件向散热装置进行热传递的效果，因此需要在电子组件与散热装置之间增加一热界面材料层，以确保界面之间充分接触，利用热界面材料使电子组件产生的热量迅速传递到散热装置，然后再通过散热装置把热量散发出去，从而确保电子组件能稳定运行。相应地，也就要求热界面材料具有高导热性能、以及与电子组件和散热装置的良好结合性能。目前常采用的热界面材料为陶瓷，陶瓷具有较高的热导率(例如氧化铝的导热系数为25W/mK以上，氮化铝的导热系数为150W/mK以上)因而是理想的导热材料，然而，直接采用陶瓷作为热界面材料，其难以与集成电路模块、散热装置形成良好的结合，有效接触面积小，导致整体的散热性能差；因而需要在陶瓷的表面涂覆粘结剂或者焊料后再与集成电路模块、散热装置结合；然而，粘结剂或者焊料的涂覆会影响到陶瓷的导热性能，整体散热效果不佳，并且工艺复杂、成本高。为了改善热界面材料与集成电路模块、散热装置的结合性能、避免增加涂覆工艺， 现有技术中通常采用另一种热界面材料，将一些导热系数较高的无机填料粉体分散到高分子基体材料中形成的高分子导热复合材料。这种热界面材料具有可压缩性，能够与电子组件和散热装置形成良好的接触，然而采用这种方法制作的热界面材料主要存在以下问题 1)由于填料粉体的比表面积大，随着填料含量的增加，导致体系粘度明显增大，进而给填料的分散造成不良影响，结果是填料的填充量有限，而填料的填入量直接关系到导热通路的形成，关系到复合材料的导热性能；因而，采用这种方法制作的复合材料在导热性能上存在 “瓶颈”，即使是采用导热系数较高的填料(例如=Al2O3做填料)，形成的复合材料的导热系数也只有1. 4-1. 7W/mK，散热性能差；2)填料容易团聚，造成应力集中，形成缺陷。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有技术中的导热材料的导热系数低，或者接触面积小导致的散热性能差的技术问题。本专利技术提供了一种陶瓷复合材料，包括多孔开孔陶瓷，其中，所述多孔开孔陶瓷的孔隙内填充有胶黏剂。优选地，所述多孔开孔陶瓷的孔隙率为10% -90%,孔隙的平均孔径为50nm-lmm。优选地，所述胶黏剂的填充体积占多孔开孔陶瓷总体积的10% -90%。优选地，所述胶黏剂的粘度为500-2000cps，导热系数为0. 1-0. 3W/mK。优选地，所述多孔开孔陶瓷是氧化铝、氮化铝、氮化硼、氮化硅或者碳化硅陶瓷。优选地，所述胶黏剂含有基体树脂以及分散于所述基体树脂内的添加剂；所述基体树脂为环氧、聚酯、丙烯酸酯、硅氧烷、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯、聚乙烯、氨基环氧、聚丙烯、 聚甲醛、聚缩醛、聚乙烯醇、烯烃树脂中的一种或几种；所述添加剂中含有稀释剂B、增韧剂。优选地，以100重量份的基体树脂为基准，所述稀释剂B的含量为0-15重量份，采用环氧丙烷丁基醚、缩水甘油醚中的至少一种；所述增韧剂的含量为5-25重量份，采用丁腈橡胶、聚硫橡胶、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯中的一种或几种。优选地，所述添加剂中还含有固化剂，所述固化剂为胺类固化剂、酸酐类固化剂、 咪唑类固化剂或者过氧化甲乙酮；以100重量份的基体树脂为基准，胺类固化剂的含量为观-35份；酸酐类固化剂的含量为80-100份；咪唑类固化剂的含量为2-7份；过氧化甲乙酮的含量为0. 2-2份。优选地，所述添加剂中进一步含有固化促进剂，以100重量份的基体树脂为基准， 所述固化促进剂的含量为1-2重量份，采用咪唑类促进剂或叔胺类促进剂。另外，本专利技术还提供了一种陶瓷复合材料的制备方法，包括下述步骤浸胶将多孔开孔陶瓷浸入胶黏剂中，并将胶黏剂压入多孔开孔陶瓷的孔隙中；固化使多孔开孔陶瓷中的胶黏剂固化，制得如上所述的陶瓷复合材料。优选地，在所述浸胶步骤之前还包括预处理步骤，所述预处理步骤包括清洗超声清洗多孔开孔陶瓷，然后在100-120°C的烘箱中干燥8_20h ；改性将多孔开孔陶瓷浸泡在偶联剂和稀释剂A的混合溶液中，在80-100°C的温度下，超声震荡溶液10-30min，再在80°C _105°C下干燥6_10h。优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂或者钛酸酯偶联剂；所述稀释剂A为乙酸乙酯、 乙醚、甲苯、丙酮、丁酮、乙醇中的一种或几种；以100重量份的稀释剂A为基准，所述偶联剂的含量为0. 2-0. 5份。优选地，在所述浸胶步骤的条件为在真空环境下，将多孔开孔陶瓷浸入胶黏剂中，再释放真空至常压下，将胶黏剂压入多孔开孔陶瓷的孔隙中。优选地，所述固化步骤的条件为将浸有胶黏剂的多孔开孔陶瓷在80°C _140°C的温度下保温0. 5h-2h。实施本专利技术的有益效果通过在多孔开孔陶瓷的孔隙中填充胶黏剂，制得陶瓷复合材料，由于该陶瓷复合材料以多孔开孔陶瓷作为基体材料，保证了导热通路的形成，相较于高分子导热复合材料，导热性能优异；同时，由于对多孔开孔陶瓷进行浸胶处理，多孔开孔陶瓷表面露出有胶黏剂，因而相较于单独使用陶瓷材料，其与发热元件和散热装置的结合性能更好，无需涂覆粘结剂或焊料后再与集成电路模块、散热装置结合，其制作工艺简单，并且成本更低。总之，本专利技术的制备方法工艺简单，所制作的陶瓷复合材料的导热性能优异，并能有效节约成本。具体实施例方式本专利技术提供了一种陶瓷复合材料的制备方法，包括下述步骤步骤1、对多孔开孔陶瓷进行预处理1)、超声清洗多孔开孔陶瓷，然后在100_120°C的烘箱中干燥8_20h ；本专利技术的陶瓷选用多孔开孔陶瓷，其孔隙的体积占陶瓷总体积的10% -90% (孔隙率为10-90% )，且上述孔隙为开孔，露出陶瓷的表面，用于填充胶黏剂。上述多孔开孔陶瓷的成分可以为氧化铝、氮化铝、氮化硼、氮化硅或者碳化硅，多孔开孔陶瓷的制作方法为本领域技术人员所公知，例如氧化铝的导热系数为25 60W/mK，氮化铝的导热系数为 150ff/mK以上，可根据具体需要进行选择和制作。并且，当对陶瓷复合材料的导热系数要求高，则要求多孔开孔陶瓷的孔隙率相对较小，反之，则对多孔开孔陶瓷的孔隙度要求较大。 另外，上述孔隙的平均孔径大于50nm，根据具体需要进行控制，最大可以做到毫米级，当对陶瓷复合材料的导热系数要求高，则要求多孔开孔陶瓷的孔隙相对较小，可填充的胶黏剂越多，反之，则对多孔开孔陶瓷的孔隙要求较大，根据实际需要，所述胶黏剂的填充体积占多孔开孔陶瓷总体积的10% -90%。2)、将多孔开孔陶瓷浸泡在偶联剂和稀释剂A的混合溶液中，在80-100°C的温度下，超声震荡溶液10-30min，再在80°C _105°C下干燥6_10h。所述偶联剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂，用于对多孔开孔陶本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种陶瓷复合材料，包括：多孔开孔陶瓷，其特征在于，所述多孔开孔陶瓷的孔隙内填充有胶黏剂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐述荣，张凌紫，林信平，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94
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