JP2015140392A - 熱伝導複合材料 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】非晶質無機酸化物、および放熱材料を含有する熱伝導複合材料であって、前記非晶質無機酸化物の焼成温度は550℃以下、前記放熱材料の平均粒子径D50は1.0〜100μm、前記非晶質無機酸化物および前記放熱材料の合計量に対する前記放熱材料の含有率は10体積%以上、70体積%未満であり、前記熱伝導複合材料の体積空孔率は5〜20%、熱伝導率は1.0W/m・K以上、耐熱温度は300℃以上を満足することを特徴とする熱伝導複合材料。非晶質無機酸化物として、リン酸化合物を主成分とするものが好ましく、放熱材料としては、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化ケイ素、炭化ケイ素、窒化ホウ素、酸化マグネシウム、ダイヤモンドが好ましい。
【選択図】なし
Description
本実施例では、以下のようにしてタブレット形状の試料を作製した。
焼成後の試料表面を目視で観察し、割れの有無を評価した。本実施例では、長さ0.1mm以上の亀裂があるが、その形状が保持されている場合を「割れ有り」と評価した。
焼成後の試料表面を目視で観察し、欠けの有無を評価した。本実施例では、タブレットの角部分が取れてしまい、その形状が保てなくなっている場合を「欠け有り」と評価した。
焼成後の試料について、アルバック理工(株)製の熱定数測定装置TC−7000を用いて、レーザーフラッシュ法にて測定した。本実施例では、上記熱伝導率が1.0W/m・K以上のものを合格とした。
(1)上記試料が放熱材料を含まない場合(表1のNo.1)
上記No.1の試料を、φ10mm、5tのサイズに切断したタブレット体を作製し、その表面を研磨した後、走査型電子顕微鏡(Scanning Electron Microscope、SEM)で断面の観察を行って空孔を観察し、試料中の体積空孔率を算出した。
この場合は、以下のようにして体積空孔率を測定した。
Vr=(A×M)/100/D1+(1−A)×M/100/D2
となる。
体積空孔率=[(Ve−Vr)/Vr]×100
本実施例では、はんだに対する耐熱性を評価した。具体的には、はんだごて(太陽電気産業製のX1000)を300℃に加熱し、これを上記試料に1分間押し付けて、試料の溶融の有無や、変色の有無を調べた。本実施例では、いずれの試料も、溶融や変色は見られず、耐熱性は良好であった。
本実施例では、表2に示すように、試料中に占める放熱材料の含有率を一定(20体積%)とし、放熱材料の平均粒子径D50(μm)を変化させたときの特性を評価した。
本実施例では、表3に示すように、試料中に占める放熱材料の含有率および平均円相当径粒子径D50を一定とし、非晶質無機酸化物の焼成温度を変化させたときの特性を評価した。
本実施例では、金属基板の両面に本発明の複合材料を接合した複合体の表面性状を観察した。
Claims (3)
- 非晶質無機酸化物、および放熱材料を含有する熱伝導複合材料であって、
前記非晶質無機酸化物の焼成温度は550℃以下、
前記放熱材料の平均粒子径D50は1.0〜100μm、
前記非晶質無機酸化物および前記放熱材料の合計量に対する前記放熱材料の含有率は10体積%以上、70体積%未満であり、
前記熱伝導複合材料の体積空孔率は5〜20%、熱伝導率は1.0W/m・K以上、耐熱温度は300℃以上を満足することを特徴とする熱伝導複合材料。 - 前記非晶質無機酸化物を構成する最も多い成分はリン酸化合物である請求項1に記載の熱伝導複合材料。
- 前記放熱材料は、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化ケイ素、炭化ケイ素、窒化ホウ素、酸化マグネシウム、およびダイヤモンドよりなる群から選択される少なくとも一種である請求項1または2に記載の熱伝導複合材料。
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