随着5G时代和新能源汽车的爆发，电子设备朝着高性能、高密度的方向发展。与此同时，产品运行过程中产生的高热流密度对电子设备的热管理也提出了巨大挑战。为使电子元器件能够持续、稳定地正常工作，具有高散热性能的导热绝缘材料就成为电子设备热设计中必不可少的关键环节。

由于高分子材料本身导热系数较低，复合材料的导热系数主要由填料控制，导热填料如何提供高导热就是我们关注的重点，主要有四种手段，包括：填料的选择、不同粒径的填料的级配、提升填料本身的导热率，以及填料的表面改性。接下来我们就逐一分析下。

高导热手段一：粉体的选择

常用的导热材料包括金属、陶瓷和碳基填料。出于绝缘性能考虑，金属无法使用；碳基在应用中容易出现在基体中分散的问题；陶瓷填料具有良好的综合性能。其中，球形氧化铝以高导热、低填充粘度和价格适中的优势，被业界视为性价比较高的导热绝缘材料。

增加导热率的原理看似简单，但如何通过合理的填料搭配来达到更好的导热效果并不简单，需要用到接下来的三个手段。

高导热手段二：不同粒径粉体的级配

不同粒径填料混合填充效果必然优于单一粒径填充。而在不同粒径配比下，复合材料的粘度和导热系数随两个填料的相对含量的变化情况也是不同的。采用粒径大小不同的粒子混合填充可以提高填充量，小粒子填充大粒子形成的空隙，大小粒径紧密堆积，形成更加良好的导热通路。

百图的BAK系列球形氧化铝，粒径从1μm到120μm，粒度分布可控，使得不同粒径的氧化铝之间相互接触并有效地填补了间隙空间，从而有效提升导热率，降低填充粘度。

高导热手段三：提升填料本身的导热率

结构决定性能，要提高氧化铝自身的导热率，氧化铝填料必须具有高的α相含量。百图类球形氧化铝NSM系列α相含量高、稳定性好、结晶度高、粒度均匀。在同样的填充比条件下，使用高导热氧化铝填料NSM-1S，导热率比使用BAK-1球铝提升15%。

高导热手段四：填料的表面改性

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。如何降低氧化铝粉体与高分子基体的界面相容性，就成为氧化铝的填充材料领域中应用的重要问题。对氧化铝的表面进行改性，提高了与基体之间的相容性。

下图是改性与未改性球形氧化铝在有机硅体系里的填充粘度对比，可见表面改性的球铝有效降低了在氧化硅体系里的填充粘度。

*BAK-5, BAK-10: 非改性球形氧化铝

*BAK-5H4, BAK-10H4: 改性球形氧化铝

*油相：硅油

百图在综合利用不同粒径的填料的级配、提升填料本身的导热率和填料改性这几种手段后，氧化铝在高填充率、高导热场景下的效果如下：

可见，仅仅在纯氧化铝填充条件下，百图球铝产品导热率可达到6W/(m.k)以上。相比氮化物，兼具高导热和高性价比优势。

百图通过自主工艺研发、自制核心设备，提供系列齐全、质量稳定的产品组合，实现市场上对球形氧化铝超宽粒径的全系导热填料的全面覆盖，能满足客户不同应用场景的需求。