氧化铝填料为什么要进行表面改性？

2022-08-11 15:07:42

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　　随着复合材料研究的深入发展和应用，作为复合材料组份之一的填料日益受到了人们的广泛重视。填料是材料改性的一种重要手段，不仅可以大大降低材料的成本，而且可以显著地改善材料的各种性能，赋予材料新的特征，扩大其应用范围。

　　氧化铝由于耐热性强、晶相稳定、硬度高、耐磨性优良等，广泛应用于各种橡胶、塑料、陶瓷、耐火材料等的补强填料，此外，由于氧化铝电阻率高，具有良好的电绝缘性，可应用于集成电路基板中。

　　为什么要改性?由于氧化铝表面极性较强，与有机树脂基体界面间相容性很差，在聚合物中难以均匀分散。且氧化铝粒子与有机树脂的表面张力差异不同，使得高分子基体很难润湿粒子表面，从而导致二者界面处存在空隙，降低了复合材料的力学性能，增加了复合材料的界面热阻。

　　高填充量会导致材料性能的提升，但也带来了一些问题。如氧化铝做导热填料时因本身热导率不高，高填充量可获得较好的导热性能，导致复合材料的黏度增大而难以满足施工流动性要求，同时也大幅降低了其力学性能。但是填充量高于一定值后氧化铝颗粒容易团聚，对性能也不会有较好的提升。

　　因此必须对填料进行表面活化处理，降低氧化铝颗粒之间的团聚，改善氧化铝粉体与高分子基体的界面相容性，提高它们在高分子基体中的分散性和填充均匀度，从而获得性能优异的复合材料。

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