[發明專利]一種功率器件用散熱涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810163005.4
• 申請日: 2018-02-26
• 公開（公告）號: CN108250951A
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 張玉
• 申請（專利權）人: 合肥信亞達智能科技有限公司
• 主分類號: C09D183/06
• 分類號: C09D183/06;C09D183/10;C09D133/26;C09D129/14;C09D7/20;C09D7/43;C09D7/61;C09D7/63
• 代理公司: 合肥道正企智知識產權代理有限公司 34130
• 代理人: 武金花

本發明公開了一種功率器件用散熱涂料及其制備方法，所述涂料由以下重量份數的原料組成：有機硅樹脂40?48份、導電金屬粉12?16份、碳納米管9?13份、二氧化硅3?5份、聚丙烯酰胺4?8份、膨潤土2?4份、領苯二甲酸二辛脂1?4份、氮化硅4?6份、納米鈦白粉2?5份、聚乙烯醇縮丁醛4?8份、附著力促進劑1?3份、分散劑0.5?2.8份、流平劑0.3?2.2份、溶劑22?34份。本發明的散熱涂料具有散熱功能，可有效降低功率器件表面和內部溫度，且散熱降溫效果明顯。

技術領域

本發明涉及化工涂料技術領域，具體涉及一種功率器件用散熱涂料及其制備方法。

背景技術

在實際工作中，高度集成的大功率器件產生的熱量會使芯片溫度升高，如果散熱緩慢，就有可能使芯片溫度升高到超過所允許的最高結溫，器件的性能將顯著下降，并且不能穩定工作，甚至可能會直接燒壞。因此控制大功率器件的升溫速度，使芯片內部溫度始終維持在允許的結溫之內，保證機器穩定運行，成為大功率器件技術領域研究的重點和難題。

由于功率器件需要絕緣保護，功率器件的散熱多采用風冷散熱模式和水冷板散熱器。當采用風冷散熱模式時，空氣的比熱容較小，通過空氣帶走的熱量相對較小，面對結構日益緊湊而功率日益增大的功率器件，風冷散熱模式無法滿足散熱需求。當采用水冷板散熱器時，將大功率器件直接貼附在水冷板散熱器的表面，通過冷卻水的循環流動來散熱，這種散熱方式一方面可能出現漏液導致停機，另一方面水冷基板散熱器長期使用形成的水垢會大幅降低導熱系數，并且接觸熱阻大，無法大功率器件的滿足散熱需求。同時，這兩種散熱方式的散熱成本較高，造成了資源上的浪費。

基于此，有必要提供一種功率器件用散熱涂料料及其制備方法。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種功率器件用散熱涂料料及其制備方法，該涂料具有散熱功能，可有效降低功率器件表面和內部溫度，且散熱降溫效果明顯。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種功率器件用散熱涂料，所述涂料由以下重量份數的原料組成：有機硅樹脂40-48份、導電金屬粉12-16份、碳納米管9-13份、二氧化硅3-5份、聚丙烯酰胺4-8份、膨潤土2-4份、領苯二甲酸二辛脂1-4份、氮化硅4-6份、納米鈦白粉2-5份、聚乙烯醇縮丁醛4-8份、附著力促進劑1-3份、分散劑0.5-2.8份、流平劑0.3-2.2份、溶劑22-34份。

作為優選，所述涂料由以下重量份數的原料組成：有機硅樹脂44份、導電金屬粉14份、碳納米管11份、二氧化硅4份、聚丙烯酰胺6份、膨潤土3份、領苯二甲酸二辛脂2.5份、氮化硅5份、納米鈦白粉3.5份、聚乙烯醇縮丁醛6份、附著力促進劑2份、分散劑1.3份、流平劑1.1份、溶劑28份。

作為優選，所述有機硅樹脂選自丙型酸改性有機硅樹脂、環氧改性有機硅樹脂、酚醛改性有機硅樹脂和聚酯改性有機硅樹脂中的至少一種。

作為優選，所述導電金屬粉由質量比例為5：1-3的銀粉和鋁粉的混合物。

作為優選，所述附著力促進劑選自硅烷偶聯劑類和樹脂類附著力促進劑中的至少一種

作為優選，所述分散劑為脂肪酸類、脂肪族酰胺類和酯類分散劑中的至少一種。

作為優選，所述流平劑選自丙烯 酸類、有機硅類和氟碳化合物類流平劑中的至少一種。

作為優選，所述溶劑選自正丁醇、丁酮、甲基異丁基酮、環己酮、乙酸丁酯和甲苯中的至少一種。

本發明還提供了一種功率器件用散熱涂料的制備方法，包括以下步驟：