磁场诱导纳米四氧化三铁修饰型片状氧化铝制备导热绝缘复合材料*

徐庆崇，覃意深，陈振兴,3，胡佳馨，廖妍玲，刘永锋，李 龙，魏世洋

(1.中山大学 化学工程与技术学院，广东 珠海519082；2.嘉应学院 化学与环境学院，广东 梅州 514015；3.中山大学 广东省低碳化学与过程节能重点实验室，广州 510275)

0 引 言

覆铜板(copper clad laminate，CCL)是印刷电路板(printed circuit broad，PCB)的基础材料，由基板、半固化片(prepreg)和铜箔叠加后热压而成。导热粒子填充的聚合物复合材料因为具有导热、绝缘、可弯曲、易加工和质轻体薄等优点，是半固化片的理想选择。随着电子器件逐渐向小型化、轻薄化、高密度、多功能和高可靠性方向发展，尤其是以5G通讯为代表的高频器件，热量集聚问题越来越突出，半固化片的导热性能亟需大幅提升。

片状导热粒子填充聚合物在流延成膜时，片状导热粒子在水平拖曳力、垂直重力、粘滞阻力和表面张力等的共同作用下沿流场方向水平取向。由于声子扩散由点变为面，扩散面积显著增加，致使聚合物复合材料的导热性能有所提高[1-4]。由于声子主要沿热阻较低的复合材料面内(in-plane)进行扩散，因此面内导热明显高于面间(through-plane)导热。考虑到覆铜板的实际热流方向垂直于聚合物复合材料，因此提高面间导热更为重要。换句话说，有必要使片状粒子垂直于聚合物复合材料表面取向排列。片状粒子的诱导取向主要有磁场、电场、冰模板与剪切力场等方法，其中磁场诱导可通过磁性材料、磁性层厚度与诱导环境等加以调控[5-21]，应用前景广阔。

本文以纳米Fe3O4修饰的片状Al2O3@Fe3O4复合粒子填充环氧树脂复合材料作为覆铜板的半固化片，研究磁场诱导对复合材料导热性能、热稳定性、绝缘强度和覆铜板剥离强度的影响。……