3D打印定向导热复合材料

定向导热 5.8 倍

通过流线引导填料取向，按热源分布定制散热通道，显著提升局部导热性能。

Zhang, Xinfeng · Xuan, Yang · Fan, Yiwen · 胡润 · 谢斌 · 罗小兵

International Journal of Extreme Manufacturing 2025

具体参数

热导率倍数
{'zh': '5.8', 'en': '5.8'} ×
热导率提升效率
{'zh': '101.05', 'en': '101.05'} %
芯片最高温度降低
{'zh': '42.14', 'en': '42.14'} °C

技术优势

热导率提升5.8倍

流线取向使液态金属填料在局部形成连通网络，在34.8 vol%填充量下网格结构复合材料热导率达到随机复合材料的5.8倍。

芯片降温42.14 °C

在3D堆叠芯片散热应用中，使用3D-PSO复合材料的最高芯片温度比使用随机复合材料低42.14 °C，归因于局部聚集和取向形成的热逾渗现象。

按需可编程

3D打印可自由设计形状，结合流体取向控制，能够根据离散热源分布定制填料取向和散热通道。

低填料高效提升

在5.2 vol%碳纤维填充下，3D网格结构复合材料的热导率提升效率达101.05%，说明少量取向填料即可显著增强导热。

应用场景