Nanocrystalline Composite Layer Realized by Simple Sintering Without Surface Treatment, Reducing Hydrophilicity and Increasing Thermal Conductivity
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Le résumé fourni par la source
Abstract The surface treatment for a polymer‐ceramic composite is additionally performed in advanced material industries. To prepare the composite without a surface treatment, the simplest way to manufacture an advanced ceramic‐particle is devised. The method is the formation of a nanocrystalline composite layer through the simple liquid‐phase sintering. Using magnesia (MgO) which shows hydrophilicity, a nanocrystalline surface layer is realized by liquid‐phase sintering. The amorphous matrix of nanocrystalline composite layer makes MgO hydrophobic and ensures miscibility with polymers, and the nanocrystalline MgO ensures high thermal conductivity. In addition, the liquid phase removes the open pores and makes the surface morphology smooth MgO with smooth surface (MgO‐SM). Thermal interface materials (TIM) prepared with MgO‐SM and epoxy show a high thermal conductivity of ≈7.5 W m−1K−1, which is significantly higher than 4.5 W m−1K−1 of pure MgO TIM. Consequently, the formation process of a nanocrystalline surface layer utilizing simple liquid‐phase sintering is proposed as a fabrication method for a next‐generation ceramic‐filler. In addition, it is fundamentally identified that the thermal conductivity of MgO depends on the Mg deficiency, and therefore a poly‐crystal MgO‐SM (produced at a low temperature) has a higher thermal conductivity than a single‐crystal MgO (produced at a high temperature).
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Nanocrystalline Composite Layer Realized by Simple Sintering Without Surface Treatment, Reducing Hydrophilicity and Increasing Thermal Conductivity
- Date Crossref
- 14/12/2023
- Éditeur
- Wiley
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Korea Advanced Institute of Science and Technology Department of Materials Science and Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Korea Institute of Materials Science Functional Ceramics Department Powder & pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Kumoh National Institute of Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Stevens Institute of Technology Department of Chemical Engineering and Materials Science pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Pohang University of Science and Technology Pohang Accelerator Laboratory pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Materials Science and Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Soulmaterial 27 Sampung‐ro Gyeongsan‐si Gyeongsangbuk‐do 38541 Republic of Korea pays non établi dans la noticeOrganisation à but non lucratif
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Gyeongsan-si Soulmaterial pays non établi dans la noticeOrganisation à but non lucratif
Department of Materials Science and Engineering — Korea Advanced Institute of Science and Technology, Functional Ceramics Department Powder & — Korea Institute of Materials Science et Kumoh National Institute of Technology, avec 5 autres affiliations.
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