复合塑料导热性能超越不锈钢
塑料的导热性一直差强人意，但科学家新开发出一种复合塑料，颠覆了这一认知。据物理学家组织网14日报道，由美国东北大学与陆军研究实验室联合研发的新型塑料陶瓷复合材料，不仅拥有羽毛般的轻盈质感，更具备卓越的导热性能，有望成为现代电子设备的散热利器。
可定制化生产的塑料陶瓷复合材料。图片来源：美国东北大学
热管理一直是电力电子设备和雷达天线面临的技术瓶颈。手机过热会降频运行，但对雷达等关键系统而言，任何性能妥协都可能造成严重后果。
研究团队此次另辟蹊径，通过精密配比陶瓷、聚合物及特殊添加剂，利用3D打印技术创造出具有纳米级有序结构的新型塑料。这种材料的创新性在于，实现了从分子层面到宏观结构的精准调控。陶瓷颗粒经3D打印精确定位后，通过特殊热处理形成晶态聚合物的“桥梁”，构建起高效的热传导“高速公路”。测试显示，其导热性能超越不锈钢，重量却仅有后者的四分之一。
这种新型复合材料展现出三大优势：优异的电绝缘性，可避免短路风险；对射频信号“零干扰”，完美适配5G和雷达系统；既能贴身保护电路，又可快速导出热量。随着电子设备日益微型化，这种防护材料显得尤为重要。手机处理器在高温时自动降频的无奈之举，未来或成为历史。
这种新型塑料制品的应用前景远不止于消费电子。数据中心的热岛效应、电动汽车电池的热失控风险，都是新材料大显身手的舞台。虽然其不能“单枪匹马”解决所有散热难题，但作为热界面材料，它能与现有冷却系统“珠联璧合”。
研究团队目前正加速推进新型塑料的产业化进程，让这项“冷科技”早日惠及民生。
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