TWI520281B - 具有奈米鎳線的複合材及半成品 - Google Patents
具有奈米鎳線的複合材及半成品 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI520281B TWI520281B TW101134280A TW101134280A TWI520281B TW I520281 B TWI520281 B TW I520281B TW 101134280 A TW101134280 A TW 101134280A TW 101134280 A TW101134280 A TW 101134280A TW I520281 B TWI520281 B TW I520281B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- nano nickel
- wires
- composite material
- wire
- nickel wires
- Prior art date
Links
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 221
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 76
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 title claims description 8
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 38
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 8
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 7
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 31
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 28
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 20
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 20
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 19
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 19
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 19
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 17
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 15
- SXPGQGNWEWPWQZ-UHFFFAOYSA-N 4-(triethoxymethyl)dodecan-1-amine Chemical compound NCCCC(C(OCC)(OCC)OCC)CCCCCCCC SXPGQGNWEWPWQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 125000006612 decyloxy group Chemical group 0.000 description 12
- 239000011231 conductive filler Substances 0.000 description 5
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 5
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 4
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 3
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 3
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 3
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 3
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 2
- 241000209094 Oryza Species 0.000 description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 239000002070 nanowire Substances 0.000 description 2
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOC(=O)C(C)=C XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960001701 chloroform Drugs 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- JJQZDUKDJDQPMQ-UHFFFAOYSA-N dimethoxy(dimethyl)silane Chemical compound CO[Si](C)(C)OC JJQZDUKDJDQPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LIKFHECYJZWXFJ-UHFFFAOYSA-N dimethyldichlorosilane Chemical compound C[Si](C)(Cl)Cl LIKFHECYJZWXFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012858 packaging process Methods 0.000 description 1
- 238000000016 photochemical curing Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000001029 thermal curing Methods 0.000 description 1
- DWAWYEUJUWLESO-UHFFFAOYSA-N trichloromethylsilane Chemical compound [SiH3]C(Cl)(Cl)Cl DWAWYEUJUWLESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Soft Magnetic Materials (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
Description
本發明是有關於一種用於導熱且包含金屬材料的複合材,特別是指一種具有奈米鎳線的複合材。
隨著積體電路或印刷電路板中的元件數目的增加,存在有熱能大量產生且散熱不易的問題。當熱能無法排解,元件所處的環境溫度升高,造成工作效率急遽下降,繼而導致該積體電路或印刷電路板效能變差,且長期處於高溫下,會使得該積體電路或印刷電路板壽命衰減。因此,減少熱能的產生或提升散熱效率是目前急需解決的問題。
過去提升散熱的方法一般是在該積體電路或印刷電路板上設置一導熱複合材,且該導熱複合材是由一聚合物本體,與一位在該聚合物本體內的導熱填充材所構成,其中,該導熱填充材包含碳、銀、銅、鐵、氮化硼、氮化鋁或氧化鋁等,且該導熱填充材的形態為粉末狀。該導熱填充材雖具有導熱性,然,該導熱填充材無規則的分散在該聚合物本體內,使熱能是以無規則的方向進行傳遞,導致無法有效地傳遞熱能,繼而使熱能有效地排出,因此,該導熱複合材的導熱性仍不符合業者所需。
經上述說明可知,改良該導熱複合材以為積體電路或印刷電路板提供一更佳的散熱效果,從而避免積體電路或印刷電路板效能變差或壽命減短,是此技術領域相關技術人員可再突破的課題。
因此,本發明之第一目的,即在提供一種具有導熱性的具有奈米鎳線的複合材。
於是,本發明具有奈米鎳線的複合材,包含:一聚合物本體;及複數條實質同向排列的奈米鎳線,其中,該等奈米鎳線分別位在該聚合物本體中。
本發明之第二目的,即在提供一種具有導熱性的半成品。
於是,本發明半成品,包含:一如上所述之具有奈米鎳線的複合材,及一結合該具有奈米鎳線的複合材的元件。
本發明之功效在於:由於該等奈米鎳線的實質同向排列特性,當一熱能通過該具有奈米鎳線的複合材時,可使得該熱能沿著該等奈米鎳線排列的方向,進行有規則的熱傳遞,並有效地且均勻地將該熱能排出,因此,本發明具有奈米鎳線的複合材具有較佳的導熱性。
本發明具有奈米鎳線的複合材,包含:一聚合物本體;及複數條實質同向排列的奈米鎳線,其中,該等奈米鎳線分別位在該聚合物本體中。
該等奈米鎳線分別位在該聚合物本體中的態樣並無特別的限制,以能有效連續的傳遞熱能即可。參閱圖1,該等
奈米鎳線2可分別位在該聚合物本體1內,較佳地,為能有效地將熱能透過實質同向排列的奈米鎳線2排出外界,參閱圖2,該等奈米鎳線2中的每一奈米鎳線的頂面及/或底面分別與該聚合物本體1的頂面及/或底面共同形成一實質平面,其可透過調整聚合物本體1的厚度及該等奈米鎳線2的長度來達到,或者,透過剪裁該等奈米鎳線複合材來達到;更佳地,參閱圖3,部分該等奈米鎳線2的兩端部中至少之一端部分別位在該聚合物本體1外,其可透過調整聚合物本體2的厚度及該等奈米鎳線1的長度來達到。
本發明之聚合物本體並無特別的限制,只要能耐熱即可,該聚合物本體包含但不限於環氧類聚合物、矽氧樹脂(silicone)、聚胺基甲酸酯(polyurethane)、聚醯亞胺(polyimide)或丙烯酸酯樹脂等。較佳地,該等奈米鎳線的平均等效直徑範圍分別為300nm至800nm。該等奈米鎳線並無特別的限制,只要具有磁誘導特性即可,較佳地,該等奈米鎳線分別包括一鎳線體及一位於該鎳線體上的包覆膜,且該包覆膜是擇自於氧化鎳膜或導電金屬膜。該等奈米鎳線中的包覆膜的形成方式為將一氧化鎳材或一導電金屬材塗佈在該鎳線體上,或,將該鎳線體前驅物氧化後延伸出的氧化鎳,或將該鎳線體前驅物與一導電金屬前驅物透過反應所生成。
較佳地,該鎳線體的平均等效直徑範圍為100nm至300nm。該等奈米鎳線中的氧化鎳膜的作用在於將該等奈米鎳線的導電性降低,可用來取代電路板上一般常用的絕緣
保護膜,或其他需具有導熱且絕緣效果的產品上。而該等奈米鎳線中的導電金屬膜的作用在於將該等奈米鎳線的導電性提升,可用來取代應用在封裝製程的銀膠,或其他需具有導熱且導電效果的產品上。
較佳地,基於該具有奈米鎳線的複合材的總量為100wt%,該等奈米鎳線的總使用量範圍為5wt%至20wt%。當該等奈米鎳線的總使用量小於5wt%時,則該具有奈米鎳線的複合材的導熱性不佳;當該等奈米鎳線的總使用量大於20wt%時,則該等奈米鎳線的分散性不佳。
該具有奈米鎳線的複合材是由一組成物經磁配向處理及固化處理所形成,該組成物包含一可固化的材料及複數條奈米鎳線。
該可固化的材料並無特別的限制,只要能進行後續的固化處理即可,該可固化的材料包含但不限於環氧類聚合物、矽氧樹脂(silicone)、聚胺基甲酸酯(polyurethane)、聚醯亞胺(polyimide)或丙烯酸酯樹脂等。該等奈米鎳線如上所述,故不再贅述。
較佳地,該磁配向處理的操作磁場範圍為500高斯(Gauss)至5,000高斯,以使該等奈米鎳線實質同向排列。該固化處理的作用在於使該可固化的材料固化,以維持該等奈米鎳線經磁配向處理後的方向。較佳地,該固化處理是擇自於光固化處理、熱固化處理,或此等一組合。
較佳地,該組成物還包含一界面活性劑。該界面活性劑的作用在於提升該等奈米鎳線的分散性,使其可均勻分
散,而不會聚集,且使該等奈米鎳線與聚合物本體有很好的接著性。該界面活性劑包含但不限於3-胺基丙基三乙氧基矽烷(3-aminopropyltriethoxysilane)、二氯二甲基矽烷(dichlorodimethylsilane)、二甲氧基二甲基矽烷(dimethoxydimethylsilane)、三氯甲基矽烷(trichloromethylsilane)、3-(甲基丙烯醯氧基)丙基三甲氧基矽烷[3-(methacryloyloxy)propyl-trimethoxysilane],或三乙氧基乙烯基矽烷(triethoxyvinysilane)等。
該具有奈米鎳線的複合材的製備方式,包含以下步驟:提供一可固化的材料;將複數條奈米鎳線加入該可固化的材料中,形成一組成物,對該組成物施予一磁配向處理,以使該等奈米鎳線實質同向排列;接著,施予一固化處理,以使該可固化的材料固化。
該可固化的材料、該等奈米鎳線、磁配向處理及固化處理如同上述,故不再贅述。
本發明半成品包含一如上所述之具有奈米鎳線的複合材,及一結合該具有奈米鎳線的複合材的元件。
該元件並無特別的限制,如積體電路中的電晶體、印刷電路板中的電路,或發光二極體中的晶粒等。
該元件結合該具有奈米鎳線的複合材的態樣並無特別的限制,例如,該具有奈米鎳線的複合材包覆該元件,或
,該具有奈米鎳線的複合材位於該元件的一表面上。
該半成品的製備方式並無特別的限制,可採以下兩種方式。
方法一:該半成品的製備方式,包含以下步驟:提供一可固化的材料;將複數條奈米鎳線加入該可固化的材料中,形成一組成物,提供一元件,並將該組成物形成於該元件上;接著,施予一磁配向處理,以使該等奈米鎳線實質同向排列;之後,施予一固化處理,以使該可固化的材料固化。
該組成物形成於該元件上的方式並無特別的限制,例如,利用塗佈方式將該組成物形成於該元件的表面上,或,將該元件置於一具有一容置空間的模具內,將該組成物倒入該模具中,以包覆該元件。該可固化的材料、該等奈米鎳線、磁配向處理及固化處理如同上述,故不再贅述。
方法二:該半成品的製備方式,包含以下步驟:提供一元件;提供一可固化的材料,並形成於該元件上;將複數條奈米鎳線形成在該可固化的材料上;接著,施予一磁配向處理,以使該等奈米鎳線實質同向排列;接著,施予一固化處理,以使該可固化的材料固化。
該可固化的材料形成於該元件上的方式並無特別的限
制,例如,利用塗佈方式將該可固化的材料形成於該元件上。該可固化的材料、該等奈米鎳線、磁配向處理及固化處理如同上述,故不再贅述。
本發明將就以下實施例來作進一步說明,但應瞭解的是,該等實施例僅為例示說明之用,而不應被解釋為本發明實施之限制。
將複數條平均等效直徑為600nm的奈米鎳線置於300℃的烘箱進行2小時煅燒,即可獲得複數條平均等效直徑為600nm的奈米鎳線,該等奈米鎳線分別包括一平均等效直徑為200nm的鎳線體及一氧化鎳膜。
將0.2克的平均等效直徑為600nm的奈米鎳線、3.8克的矽氧樹脂,及0.5wt%的3-胺基丙基三乙氧基矽烷置於一容器中並均勻混合,接著,施予1,000高斯的磁場,使該等奈米鎳線實質同向排列,之後,將該容器置於80℃的烘箱中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材,且該等奈米鎳線分別位在該經固化的矽氧樹脂本體內。
將0.3克的平均等效直徑為600nm的奈米鎳線、2.7克的矽氧樹脂,及0.5wt%的3-胺基丙基三乙氧基矽烷置於一容器中並均勻混合,接著,施予1,000高斯的磁場,使該等奈米鎳線實質同向排列,之後,將該容器置於80℃的烘箱
中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材,且該等奈米鎳線分別位在該經固化的矽氧樹脂本體內。
將0.5克的平均等效直徑為600nm的奈米鎳線、2克的矽氧樹脂,及0.5wt%的3-胺基丙基三乙氧基矽烷置於一容器中並均勻混合,接著,施予1,000高斯的磁場,使該等奈米鎳線實質同向排列,之後,將該容器置於80℃的烘箱中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材,且該等奈米鎳線分別位在該經固化的矽氧樹脂本體內。
將0.2克的製備例1的奈米鎳線、3.8克的矽氧樹脂,及0.5wt%的3-胺基丙基三乙氧基矽烷置於一容器中並均勻混合,接著,施予1,000高斯的磁場,使該等奈米鎳線實質同向排列,之後,將該容器置於80℃的烘箱中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材,且該等奈米鎳線分別位在該經固化的矽氧樹脂本體內。
將0.3克的製備例1的奈米鎳線、2.7克的矽氧樹脂,及0.5wt%的3-胺基丙基三乙氧基矽烷置於一容器中並均勻混合,接著,施予1,000高斯的磁場,使該等奈米鎳線實質同向排列,之後,將該容器置於80℃的烘箱中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材,且該等奈米鎳線分別位在該經固化的矽氧樹脂本體內。
將0.5克的製備例1的奈米鎳線、2克的矽氧樹脂,及0.5wt%的3-胺基丙基三乙氧基矽烷置於一容器中並均勻混合,接著,施予1,000高斯的磁場,使該等奈米鎳線實質同向排列,之後,將該容器置於80℃的烘箱中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材,且該等奈米鎳線分別位在該經固化的矽氧樹脂本體內。
將3.8克的矽氧樹脂塗佈於一基板的頂面上,並於該基板底面施予1,000高斯的磁場,接著,將0.2克的平均等效直徑600nm的奈米鎳線於該矽氧樹脂上方灑落,因磁場的作用,使該等奈米鎳線實質同向排列,並且該等奈米鎳線之部分奈米鎳線的一端部分別位在該矽氧樹脂外,之後,將該基板置於80℃的烘箱中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材。
將2.7克的矽氧樹脂塗佈於一基板的頂面上,並於該基板底面施予1,000高斯的磁場,接著,將0.3克的平均等效直徑600nm的奈米鎳線於該矽氧樹脂上方灑落,因磁場的作用,使該等奈米鎳線實質同向排列,並且該等奈米鎳線之部分奈米鎳線的一端部分別位在該矽氧樹脂外,之後,將該基板置於80℃的烘箱中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材。
將2克的矽氧樹脂塗佈於一基板的頂面上,並於該基
板底面施予1,000高斯的磁場,接著,將0.5克的平均等效直徑600mm的奈米鎳線於該矽氧樹脂上方灑落,因磁場的作用,使該等奈米鎳線實質同向排列,並且該等奈米鎳線之部分奈米鎳線的一端部分別位在該矽氧樹脂外,之後,將該基板置於80℃的烘箱中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材。
將3.8克的矽氧樹脂塗佈於一基板的頂面上,並於該基板底面施予1,000高斯的磁場,接著,將0.2克的製備例1的奈米鎳線於該矽氧樹脂上方灑落,因磁場的作用,使該等奈米鎳線實質同向排列,並且該等奈米鎳線之部分奈米鎳線的一端部分別位在該矽氧樹脂外,之後,將該基板置於80℃的烘箱中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材。
將2.7克的矽氧樹脂塗佈於一基板的頂面上,並於該基板底面施予1,000高斯的磁場,接著,將0.3克的製備例1的奈米鎳線於該矽氧樹脂上方灑落,因磁場的作用,使該等奈米鎳線實質同向排列,並且該等奈米鎳線之部分奈米鎳線的一端部分別位在該矽氧樹脂外,之後,將該基板置於80℃的烘箱中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材。
將2克的矽氧樹脂塗佈於一基板的頂面上,並於該基
板底面施予1,000高斯的磁場,接著,將0.5克的製備例1的奈米鎳線於該矽氧樹脂上方灑落,因磁場的作用,使該等奈米鎳線實質同向排列,並且該等奈米鎳線之部分奈米鎳線的一端部分別位在該矽氧樹脂外,之後,將該基板置於80℃的烘箱中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材。
將0.2克的平均等效直徑600nm的奈米鎳線、3.8克的矽氧樹脂,及0.5wt%的3-胺基丙基三乙氧基矽烷置於一容器中並均勻混合,接著,將該容器置於80℃的烘箱中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材,且該等奈米鎳線分別位在該經固化的矽氧樹脂本體內。
將0.3克的平均等效直徑600nm的奈米鎳線、2.7克的矽氧樹脂,及0.5wt%的3-胺基丙基三乙氧基矽烷置於一容器中並均勻混合,接著,將該容器置於80℃的烘箱中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材,且該等奈米鎳線分別位在該經固化的矽氧樹脂本體內。
將0.5克的平均等效直徑600nm的奈米鎳線、2克的矽氧樹脂,及0.5wt%的3-胺基丙基三乙氧基矽烷置於一容器中並均勻混合,接著,將該容器置於80℃的烘箱中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材,且該等奈米鎳線分別位在該經固化的矽氧樹脂本體內。
將0.2克的製備例1的奈米鎳線、3.8克的矽氧樹脂,及0.5wt%的3-胺基丙基三乙氧基矽烷置於一容器中並均勻混合,接著,將該容器置於80℃的烘箱中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材,且該等奈米鎳線分別位在該經固化的矽氧樹脂本體內。
將0.3克的製備例1的奈米鎳線、2.7克的矽氧樹脂,及0.5wt%的3-胺基丙基三乙氧基矽烷置於一容器中並均勻混合,接著,將該容器置於80℃的烘箱中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材,且該等奈米鎳線分別位在該經固化的矽氧樹脂本體內。
將0.5克的製備例1的奈米鎳線、2克的矽氧樹脂,及0.5wt%的3-胺基丙基三乙氧基矽烷置於一容器中並均勻混合,接著,將該容器置於80℃的烘箱中進行固化處理,即可獲得具有奈米鎳線的複合材,且該等奈米鎳線分別位在該經固化的矽氧樹脂本體內。
將0.2克的矽氧樹脂塗佈於一基板的頂面上,接著,將3.8克的平均等效直徑600nm的奈米鎳線於該矽氧樹脂上方灑落,之後,將該基板置於80℃的烘箱中進行固化處理即可。
將2.7克的矽氧樹脂塗佈於一基板的頂面上,接著,將0.3克的平均等效直徑600nm的奈米鎳線於該矽氧樹脂上方灑落,之後,將該基板置於80℃的烘箱中進行固化處理即可。
將2克的矽氧樹脂塗佈於一基板的頂面上,接著,將0.5克的平均等效直徑600nm的奈米鎳線於該矽氧樹脂上方灑落,之後,將該基板置於80℃的烘箱中進行固化處理即可。
將0.2克的矽氧樹脂塗佈於一基板的頂面上,接著,將3.8克的製備例1的奈米鎳線於該矽氧樹脂上方灑落,之後,將該基板置於80℃的烘箱中進行固化處理即可。
將2.7克的矽氧樹脂塗佈於一基板的頂面上,接著,將0.3克的製備例1的奈米鎳線於該矽氧樹脂上方灑落,之後,將該基板置於80℃的烘箱中進行固化處理即可。
將2克的矽氧樹脂塗佈於一基板的頂面上,接著,將0.5克的製備例1的奈米鎳線於該矽氧樹脂上方灑落,之後,將該基板置於80℃的烘箱中進行固化處理即可。
1.熱傳導係數(thermal conductivity,單位:w/m-K)檢測:
以熱板法進行實施例1至12及比較例1至12熱傳導係數之量測,量測儀器為科邁斯公司的熱傳導分析儀TPS 2500。樣品尺寸為直徑3公分且厚度500μm至1公分。
由表1的數據結果可知,比較例1至3的具有奈米鎳
線的複合材之該等奈米鎳線分別位在該聚合物本體內,且未同向排列,而實施例1至3之具有奈米鎳線的複合材中,該等奈米鎳線分別位在該聚合物本體內,且同向排列,相較之下,本發明具有奈米鎳線的複合材具有較佳的熱傳導係數(0.461w/m-K至1.221w/m-K),此表示本發明具有奈米鎳線的複合材具有較佳的導熱性。
比較例4至6的具有奈米鎳線的複合材之該等奈米鎳線分別位在該聚合物本體內,且未同向排列,而實施例4至6之具有奈米鎳線的複合材中,該等奈米鎳線分別位在該聚合物本體內,且同向排列,相較之下,本發明具有奈米鎳線的複合材具有較佳的熱傳導係數(0.4118w/m-K至1.055w/m-K),此表示本發明具有奈米鎳線的複合材具有較佳的導熱性。
比較例7至9的具有奈米鎳線的複合材之該等奈米鎳線之部分奈米鎳線的一端部分別位在該聚合物本體外,且未同向排列,而實施例7至9之具有奈米鎳線的複合材中,該等奈米鎳線之部分奈米鎳線的一端部分別位在該聚合物本體外,且同向排列,相較之下,本發明具有奈米鎳線的複合材具有較佳的熱傳導係數(0.5108w/m-K至1.467w/m-K),此表示本發明具有奈米鎳線的複合材具有較佳的導熱性。
比較例10至12的具有奈米鎳線的複合材之該等奈米鎳線之部分奈米鎳線的一端部分別位在該聚合物本體外,且未同向排列,而實施例10至12之具有奈米鎳線的複合
材中,該等奈米鎳線之部分奈米鎳線的一端部分別位在該聚合物本體外,且同向排列,相較之下,本發明具有奈米鎳線的複合材具有較佳的熱傳導係數(0.4011w/m-K至1.097w/m-K),此表示本發明具有奈米鎳線的複合材具有較佳的導熱性。
相較於實施例1至3之具有奈米鎳線的複合材之該等奈米鎳線分別位在該聚合物本體內,而實施例7至9的具有奈米鎳線的複合材之該等奈米鎳線之部分奈米鎳線的一端部分別位在該聚合物本體外,實施例7至9的具有奈米鎳線的複合材更具有較佳的導熱性。
綜上所述,本發明具有奈米鎳線的複合材具有較佳的導熱性,當一熱能通過該具有奈米鎳線的複合材時,由於該等奈米鎳線的實質同向排列特性,可使得該熱能沿著該等奈米鎳線的方向,進行有規則的熱傳遞,並有效地且均勻地將該熱能排出,且該等奈米鎳線之部分奈米鎳線的一端部分別位在該聚合物本體外,能使該具有奈米鎳線的複合材更具有較佳的導熱性,故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者,僅為本發明之較佳實施例而已,當不能以此限定本發明實施之範圍,即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1‧‧‧聚合物本體
2‧‧‧奈米鎳線
圖1是一剖面示意圖,說明本發明該等奈米鎳線分別位在該聚合物本體內;
圖2是一剖面示意圖,說明本發明該等奈米鎳線中的每一奈米鎳線的頂面及底面分別與該聚合物本體的頂面及底面共同形成一實質平面;及圖3是一剖面示意圖,說明本發明該等奈米鎳線之部分奈米鎳線的端部分別位在該聚合物本體外。
1‧‧‧聚合物本體
2‧‧‧奈米鎳線
Claims (10)
- 一種具有奈米鎳線的複合材,包含:一聚合物本體;及複數條實質同向排列的奈米鎳線,其中,該等奈米鎳線分別位在該聚合物本體中。
- 根據申請專利範圍第1項所述之具有奈米鎳線的複合材,其中,基於該具有奈米鎳線的複合材的總量為100wt%,該等奈米鎳線的總使用量範圍為5wt%至20wt%。
- 根據申請專利範圍第1項所述之具有奈米鎳線的複合材,其中,該等奈米鎳線的平均等效直徑範圍分別為300nm至800nm。
- 根據申請專利範圍第1項所述之具有奈米鎳線的複合材,其中,該等奈米鎳線之部分奈米鎳線的兩端部中至少之一端部分別位在該聚合物本體外。
- 根據申請專利範圍第1項所述之具有奈米鎳線的複合材,其中,該等奈米鎳線中的每一奈米鎳線的頂面及/或底面分別與該聚合物本體的頂面及/或底面共同形成一實質平面。
- 根據申請專利範圍第1項所述之具有奈米鎳線的複合材,是由一組成物經磁配向處理及固化處理所形成,該組成物包含一可固化的材料及複數條奈米鎳線。
- 根據申請專利範圍第6項所述之具有奈米鎳線的複合材,其中,該磁配向處理的操作磁場範圍為500高斯至5,000高斯。
- 根據申請專利範圍第1至7項中任一項所述之具有奈米鎳線的複合材,其中,該等奈米鎳線分別包括一鎳線體及一位於該鎳線體上的包覆膜,且該包覆膜是擇自於氧化鎳膜或導電金屬膜。
- 根據申請專利範圍第8項所述之具有奈米鎳線的複合材,其中,該鎳線體的平均等效直徑範圍為100nm至300nm。
- 一種半成品,包含一如申請專利範圍第8項所述之具有奈米鎳線的複合材,及一結合該具有奈米鎳線的複合材的元件。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW101134280A TWI520281B (zh) | 2012-09-19 | 2012-09-19 | 具有奈米鎳線的複合材及半成品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW101134280A TWI520281B (zh) | 2012-09-19 | 2012-09-19 | 具有奈米鎳線的複合材及半成品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201413885A TW201413885A (zh) | 2014-04-01 |
| TWI520281B true TWI520281B (zh) | 2016-02-01 |
Family
ID=55181841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW101134280A TWI520281B (zh) | 2012-09-19 | 2012-09-19 | 具有奈米鎳線的複合材及半成品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TWI520281B (zh) |
-
2012
- 2012-09-19 TW TW101134280A patent/TWI520281B/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW201413885A (zh) | 2014-04-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Li et al. | Compliance-tunable thermal interface materials based on vertically oriented carbon fiber arrays for high-performance thermal management | |
| JP6022061B2 (ja) | 熱硬化性樹脂組成物、熱伝導性シートの製造方法、及びパワーモジュール | |
| WO2019164002A1 (ja) | 絶縁放熱シート | |
| CN103171207B (zh) | 一种热沉材料及其制备方法 | |
| JP6613462B2 (ja) | 熱伝導性シート | |
| Yu et al. | Enhanced thermal and mechanical properties of epoxy composites filled with silver nanowires and nanoparticles | |
| CN106543728A (zh) | 一种石墨烯有机硅橡胶复合材料及其制备方法 | |
| CN108624056A (zh) | 一种高导热硅脂界面材料及其制备方法 | |
| CN108699340A (zh) | 放热构件用组合物、放热构件、电子机器及放热构件的制造方法 | |
| CN106854458B (zh) | 磁性导热材料与导热介电层 | |
| TW201215583A (en) | Ceramic mixture, and ceramic-containing thermally-conductive resin sheet using same | |
| JP2021136454A (ja) | 熱伝導性シート及びその製造方法 | |
| Cao et al. | High conductivity thermoelectric insulation composite silicone rubber prepared by carbon nanotubes and silicon carbide composite filler | |
| CN106554626A (zh) | 一种高导热石墨烯复合界面材料及其制备方法 | |
| JP6473597B2 (ja) | 高熱伝導有機無機コンポジット材料の製造方法 | |
| KR101387086B1 (ko) | 절연-방열 마스터 배치 및 절연-방열체 | |
| Kumaresan et al. | Non-oil bleed two-part silicone dispensable thermal gap filler with Al2O3 and AlN filler for effective heat dissipation in electronics packaging | |
| CN102250589A (zh) | 一种高性能无硅导热膏及其制备方法 | |
| TWI520281B (zh) | 具有奈米鎳線的複合材及半成品 | |
| Balaji et al. | Studies on thermal characterization of hybrid filler polymer composites with Rice husk and Aluminium nitride | |
| CN105462533A (zh) | 一种大功率led封装用导电银胶及其制备方法 | |
| KR20170123394A (ko) | 방열 특성이 향상된 코팅 조성물 및 이를 이용한 도막의 형성 방법 | |
| CN108164753B (zh) | 高导热绝缘氧化锌晶须及其制备方法和用途 | |
| CN106280050B (zh) | 一种高导热硅橡胶层状复合材料 | |
| Li et al. | Effect of composite surface treatment on heat dissipation of LEDs |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |