탄소 나노 튜브/에폭시 수지와 질화 붕소/에폭시 수지로 이루어진 샌드위치상 방열복합소재

서하늬; 김민규; 조남주

doi:10.7317/pk.2024.48.6.608

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자료유형: 학술저널

저자정보: 서하늬 (부산대학교) 김민규 (부산대학교) 조남주 (부산대학교)

저널정보: 한국고분자학회 폴리머 폴리머 제48권 제6호

발행연도: 2024.11

수록면: 608 - 614 (7page)

DOI: 10.7317/pk.2024.48.6.608

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최근 전자 기기의 소형화, 경량화, 고집적화로 구동 시 내부에서 많은 열이 발생하게 되는데, 이러한 열은 기기의 성능 저하, 수명 감소, 오작동 유발 등 여러 문제를 야기한다. 이로 인해 기기의 열을 외부로 방출하는 방열소재에 대한 수요가 증가하고 있으며, 특히 전기자동차, 배터리, 반도체 산업이 활발해지면서 해당 분야에 적용하기 위한 전기 절연성 방열소재에 관한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 높은 열 전도도, 전기 절연성 및 우수한 기계적 강도를 갖는 전기전자 분야의 방열 소재를 제작하기 위해 높은 열 전도성의 탄소 나노 튜브(CNT)가 분산된 에폭시 수지 층(CNT@ER layer) 사이에 질화 붕소(BN)를 에폭시 수지에 분산시킨 전기 절연 층(BN@ER layer)을 삽입한 샌드위치 구조를 적용하였다. 또 매트릭스인 에폭시 수지는 반응성을 가지면서 공정 시 형태를 유지할 수 있는 겔 상태로 만들어 방열 복합체 적층을 진행함으로써 샌드위치 복합체 층 간의 void를 감소시키고 계면에 공유결합을 도입하여 인장 강도와 열 전도도를 향상시켰다. 해당 방열 복합 소재는 높은 열 전도도, 전기 절연성 및 우수한 기계적 강도를 가져 전기자동차, 모바일 등 전기·전자분야에 다양한 형태로 적용 가능할 것으로 기대된다.

#heat dissipating material #sandwich structure #epoxy resin #carbon nanotube #boron nitride #electrical insulation

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