[发明专利]一种高导热绝缘陶瓷及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高导热绝缘陶瓷，包括以下按照重量份的原料：云母粉30‑50份、钛白粉20‑30份、氧化铝30‑50份、氧化锆10‑20份、碳化硅5‑10份、二氧化硅10‑20份、玻璃纤维4‑8份、氮化硅晶须3‑6份、石墨烯6‑12份、2，4‑二氯过氧化苯甲酰2‑4份、辛基酚聚氧乙烯醚3‑5份、二氨基二苯砜3‑6份、硅烷偶联剂1‑2份、锆酸酯偶联剂2‑4份、助剂4‑8份。本发明还公开了所述高导热绝缘陶瓷的制备方法。本发明制备的陶瓷在各种原料的共同配合作用下，具有良好的导热性能，将本发明制备的陶瓷应用于电子产品中，有利于电子产品散热。

技术领域

本发明涉及陶瓷技术领域，具体是一种高导热绝缘陶瓷及其制备方法。

背景技术

陶瓷有着古老的历史，早在公元前十世纪，人类就开始制备陶瓷，陶瓷具有强度大、硬度高、不怕化学腐蚀等优点。现在，陶瓷已经广泛用来制作剪刀、螺丝刀、鎯头、锯、斧头等日用工具，其坚硬程度已经超过钢铁制品，而且，还不会带铁锈味和磁性，更适宜切生吃食物和熟食，以及用于剪接磁带等带有磁性物质的制品；陶瓷的绝缘性能好，耐磨耐腐蚀，在电子产品中同样开始应用。

陶瓷虽然性能优异，但依旧存在一定的缺陷性，陶瓷产品的导热性不如金属，散热能力一般，在电子产品中，电子线路的集成度越来越高，芯片期间运行中产生的热量难以释放，热量的聚集会影响器件的工作稳定性，缩短其寿命，因此如何使电子器件有效快速散热成为关键的问题，提高陶瓷的导热散热能力有助于陶瓷在电子产品中的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高导热绝缘陶瓷，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高导热绝缘陶瓷，云母粉30-50份、钛白粉20-30份、氧化铝30-50份、氧化锆10-20份、碳化硅5-10份、二氧化硅10-20份、玻璃纤维4-8份、氮化硅晶须3-6份、石墨烯6-12份、2，4-二氯过氧化苯甲酰2-4份、辛基酚聚氧乙烯醚3-5份、二氨基二苯砜3-6份、硅烷偶联剂1-2份、锆酸酯偶联剂2-4份、助剂4-8份。

作为本发明进一步的方案：云母粉35-45份、钛白粉22-28份、氧化铝35-45份、氧化锆12-18份、碳化硅6-9份、二氧化硅12-18份、玻璃纤维5-7份、氮化硅晶须4-5份、石墨烯8-10份、2，4-二氯过氧化苯甲酰2.5-3.5份、辛基酚聚氧乙烯醚3.5-4.5份、二氨基二苯砜4-5份、硅烷偶联剂1.2-1.8份、锆酸酯偶联剂2.5-3.5份、助剂5-7份。

作为本发明再进一步的方案：云母粉40份、钛白粉25份、氧化铝40份、氧化锆15份、碳化硅8份、二氧化硅15份、玻璃纤维6份、氮化硅晶须4.5份、石墨烯9份、2，4-二氯过氧化苯甲酰3份、辛基酚聚氧乙烯醚4份、二氨基二苯砜4.5份、硅烷偶联剂1.5份、锆酸酯偶联剂3份、助剂6份。

作为本发明再进一步的方案：所述玻璃纤维直径为5-10μm，长度为3-5mm。

作为本发明再进一步的方案：所述氮化硅晶须直径为3-5μm，长度为6-8mm。

所述高导热绝缘陶瓷的制备方法，步骤如下：

1)将云母粉、钛白粉、氧化铝、氧化锆、碳化硅、二氧化硅分别粉碎后过200-300目筛，混合均匀，加入2，4-二氯过氧化苯甲酰、辛基酚聚氧乙烯醚、二氨基二苯砜，再加入总重量1-2倍的去离子水，以湿法球磨的方式混磨均匀得到浆料；

2)向步骤1)获得的浆料中加入玻璃纤维、氮化硅晶须、石墨烯、硅烷偶联剂、锆酸酯偶联剂、助剂，以300-500r/min转速搅拌10-15min，完成后升温至80-100℃，以20-30KHz的频率进行超声处理20-30min，获得混合浆料；