导热填料顾名思义就是添加在基体材料中，用来增加材料导热系数的填料，常用的导热填料有氧化铝、氧化镁、氧化锌、氮化铝、氮化硼、碳化硅等；其中，尤以微米级氧化铝、硅微粉为主体，纳米氧化铝，球形氧化铝，氮化铝，氮化硼做为高导热领域的填充粉体；而氧化锌大多做为导热膏（导热硅脂）的传统填料使用。而用在航空、航天、LED、精密电子仪器等特殊领域的高导热填料有纤维状高导热碳粉、鳞片状高导热碳粉、高导热布等。

 

 

不同导热填料优缺点分析

1、氮化铝AlN，优点：导热系数非常高。缺点：价格较贵；氮化铝吸潮后会发生轻微水解，AlN+3H20=Al(OH)3+NH3 ，水解产生的Al(OH)3会使导热通路产生中断，进而影响声子的传递，做成制品后会影响热导率。可使用硅烷偶联剂对氮化铝粉末进行表面处理，增强氮化铝粉末的抗水解性能。

2、氮化硼BN，优点：导热系数非常高，性质稳定。缺点：价格较高，根据产品品质不同差别较大。虽然单纯使用氮化硼可以达到较高的热导率，但大量填充后体系粘度极具上升，严重限制了产品的应用领域，目前在塑料行业中使用较多。

3、碳化硅SiC， 优点：导热系数较高。缺点：合成过程中产生的碳及石墨难以去除，导致产品纯度较低，电导率高，不适合电子用胶。密度大，在有机硅类胶中易沉淀分层，影响产品应用。环氧胶中较为适用。

4、氧化镁MgO， 优点：价格便宜。缺点：在空气中易吸潮，增粘性较强，不能大量填充；耐酸性差，一般情况下很容易被酸腐蚀，限制了其在酸性环境下的应用。

5、α-氧化铝（针状）， 优点：价格便宜。缺点：添加量低，在液体硅胶中，普通针状氧化铝的最大添加量一般为300份左右，所得产品导热率有限。

6、α-氧化铝（球形）， 优点：填充量大，在液体硅胶中，球形氧化铝最大可添加到600~800份，所得制品导热率高。 缺点：价格较贵，但低于氮化硼和氮化铝。

7、氧化锌ZnO， 优点：粒径及均匀性很好，适合生产导热硅脂。缺点：导热性偏低，不适合生产高导热产品；质轻，增粘性较强，不适合灌封。

8、二氧化硅（结晶型）， 优点：密度大，适合灌封；价格低，适合大量填充，降低成本。缺点：导热性偏低，不适合生产高导热产品。密度较高，可能产生分层。

9、纤维状高导热碳粉， 优点：导热系数极高，沿纤维方向的导热率是铜的2-3倍，最高可达到700w/mk，同时具有良好的机械性能和优异的导热及辐射散热能力，并且可设计导热取向；缺点：价格昂贵，并且不易与塑料混合。

10、鳞片状高导热碳粉， 优点：导热系数高，粒径在纳米级，填充率高；缺点：堆积密度大，不易加工，价格昂贵（但低于纤维状高导热碳粉）。

综上，不同填料有各自特点，选择填料时应充分利用各填料的优点，采用几种填料进行混合使用，发挥协同作用，既能达到较高的热导率，又能有效的降低成本，同时保障填料与基体材料的相容性。