Al2O3 nanopulbrid sfäärilised alfa-alumiiniumoksiidid soojusjuhtiva silikooni jaoks

Hea viskoossuse, paindlikkuse, hea survejõudluse ja suurepärase soojusjuhtivuse tõttu kasutatakse soojust juhtivat silikageeli sageli soojust hajutava täiteainena elektriseadmete, näiteks sideseadmete ja arvutite IC-substraatide jaoks. Tavaline anorgaaniline mittemetallist soojusjuhtiv isolatsioon pulbriliste täiteainete hulka kuuluvad alumiiniumnitriid, alumiiniumoksiid, tsinkoksiid, berülliumoksiid, ränioksiid, ränikarbiid, boornitriid jne. Nende hulgas on alumiiniumoksiidil mitte ainult head isolatsiooniomadused, vaid ka selle soojusjuhtivus ei ole madal (normaaltemperatuuri soojusjuhtivus on 30 W/m·K) ning seda on laialdaselt kasutatud isolatsioonitoodetes kõrgepinge- ja UHV-lülitiseadmete valdkond.

Kõrge soojusjuhtivusega alumiiniumoksiidi osakesed peavad ise olema kõrge kristallilisuse ja kompaktsusega. Alfafaasiline alumiiniumoksiid on kuusnurkse struktuuriga, mis on erinevate alumiiniumoksiidi variantide seas kõige tihedam struktuur. Uuringud on näidanud, et mida kõrgem on alumiiniumoksiidi pulbri alfafaas, seda kristallid on täiesti üksikud kristallid ja sfäärilised osakesed ning seal on teatud kristallitasandid. Silikageeliga täitmisel tekib osakeste kokkupuutel osakestega teatud joonkontakt ja pind. Kontakt, nii et silikageeli soojusjuhtivust saab oluliselt parandada.