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   在熱管理領(lǐng)域，導(dǎo)熱粉體（填料）六方氮化硼以其獨(dú)特的性能，正成為越來越多研究者和工程師關(guān)注的焦點(diǎn)。今天，我們就來探討一下六方氮化硼的特性，在探討如何在低填充量下實(shí)現(xiàn)氮化硼導(dǎo)熱復(fù)合材料的高熱導(dǎo)率，以降低成本并提高其綜合性能。由于高性能粉體制備生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)尚不成熟，導(dǎo)致成本偏高，因此，研究如何在低填充量下實(shí)現(xiàn)高熱導(dǎo)率具有重要意義。

    首先，讓我們來了解一下六方氮化硼的特性。六方氮化硼，簡稱h-BN，是一種具有六方晶體結(jié)構(gòu)的化合物。它具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性能，熱導(dǎo)率可達(dá)到甚至超過某些金屬材料。此外，六方氮化硼的介電常數(shù)低，耐高溫，耐腐蝕，抗氧化，具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。這些特性使得六方氮化硼在導(dǎo)熱領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。

    實(shí)驗(yàn)方法主要包括自組裝三維導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)、導(dǎo)熱填料取向、混合導(dǎo)熱填料的填充和雙逾滲結(jié)構(gòu)的構(gòu)建。自組裝三維導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)通過導(dǎo)熱填料的自組裝預(yù)先構(gòu)建三維導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)，然后與聚合物基體組裝制備得到復(fù)合材料。與傳統(tǒng)分散填料填充的聚合物復(fù)合材料相比，連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能有效降低填料與聚合物基體間的界面熱阻，建立更連續(xù)、更完善的導(dǎo)熱路徑。

     混合導(dǎo)熱填料的填充通過添加不同種類、不同形狀和不同尺寸的導(dǎo)熱填料在內(nèi)部形成更多的熱傳導(dǎo)通道，從而在降低導(dǎo)熱填料添加量的情況下，獲得具有優(yōu)良導(dǎo)熱性能的復(fù)合材料。不同尺寸填料復(fù)配和不同維度填料復(fù)配的協(xié)同作用，有利于導(dǎo)熱路徑的形成，提高導(dǎo)熱填料在聚合物基體中的填充密度，降低氮化硼填充聚合物復(fù)合材料的成本。

     研究發(fā)現(xiàn)，基于三維多孔泡沫預(yù)構(gòu)筑-聚合物回填或犧牲模板、聚合物顆粒/導(dǎo)熱填料的干/濕法沉積-后加工工藝、聚合物纖維/織物沉積-后加工工藝、膠乳混合-鑄膜或絮凝工藝等多種在聚合物基體中構(gòu)建三維互聯(lián)導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)筑工藝，可以顯著提高復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能。然而，這些方法的制備工藝較為繁雜，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)還需進(jìn)一步探索。

綜上所述，本研究通過自組裝三維導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)、混合導(dǎo)熱填料的填充等策略，成功實(shí)現(xiàn)了在低填充量下氮化硼導(dǎo)熱復(fù)合材料的高熱導(dǎo)率，為降低成本、提高綜合性能提供了有效途徑。

     六方氮化硼作為一種優(yōu)異的導(dǎo)熱填料，在低填充量下實(shí)現(xiàn)高熱導(dǎo)率的關(guān)鍵在于優(yōu)化填充、控制取向以及與其他導(dǎo)熱填料的混合。隨著研究的深入，我們期待六方氮化硼在導(dǎo)熱領(lǐng)域的應(yīng)用將更加廣泛，為熱管理技術(shù)的發(fā)展帶來新的突破。