一种浆状合金导热材料

摘要

本发明提供了一种浆状合金导热材料，所述导热材料由液态合金和合金颗粒组成；所述液态合金中，以质量百分比计，包括锡10‑15wt％、镓60‑70wt％和铟20‑30wt％；所述合金颗粒中，以质量百分比计，包括锡33.3‑46.4wt％、镓13.0‑25.9wt％和铟34.8‑47.8wt％；所述导热材料通过成分相同但各成分含量不同的液态合金与合金颗粒的配合，有效避免了涂布时产生的水滴现象，同时极大地提升了导热效果，降低了生产成本，具有较好的工业化应用前景。

权利要求

1.一种浆状合金导热材料，其特征在于，所述导热材料由液态合金和合金颗粒组成；

所述液态合金中，以质量百分比计，包括锡10‑15wt％、镓60‑70wt％和铟20‑30wt％；

所述合金颗粒中，以质量百分比计，包括锡33.3‑46.4wt％、镓13.0‑25.9wt％和铟

34.8‑47.8wt％；

所述合金颗粒的粒径为30‑100μm；

所述液态合金和所述合金颗粒的质量比为1:(2‑9)；

所述导热材料采用如下方法制备，所述方法包括以下步骤：(1)将锡、镓和铟混合，得到液态合金；

(2)先将锡和铟混合，然后加入镓，再进行喷雾造粒或快速冷凝，得到合金颗粒；

(3)将得到的液态合金和合金颗粒混合，得到浆状合金导热材料；

步骤(2)所述混合过程中，锡和铟以质量百分比计，分别为锡45‑53wt％和铟47‑

55wt％；

步骤(2)所述镓的加入量占锡和铟的总质量的15‑35％。

2.根据权利要求1所述的导热材料，其特征在于，所述液态合金中还包括锌。

3.根据权利要求2所述的导热材料，其特征在于，所述液态合金中，以质量百分比计，包括锡10‑15wt％、镓60‑70wt％、铟20‑30wt％和锌≤1wt％。

4.一种如权利要求1所述的导热材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)将锡、镓和铟混合，得到液态合金；

(2)先将锡和铟混合，然后加入镓，再进行喷雾造粒或快速冷凝，得到合金颗粒；

(3)将得到的液态合金和合金颗粒混合，得到浆状合金导热材料；

步骤(2)所述混合过程中，锡和铟以质量百分比计，分别为锡45‑53wt％和铟47‑

55wt％；

步骤(2)所述镓的加入量占锡和铟的总质量的15‑35％。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述液态合金的原料还包括锌。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述锡、镓、铟和锌，以质量百分比计，分别为锡10‑15wt％、镓60‑70wt％、铟20‑30wt％和锌≤1wt％。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述混合的温度为100‑200℃。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述混合的温度为100‑200℃。

9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述喷雾造粒的温度为150‑

200℃。

10.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述快速冷凝的温度为‑15‑

10℃。

说明书

一种浆状合金导热材料

技术领域

[0001] 本发明属于导热材料技术领域，具体涉及一种浆状合金导热材料。

背景技术

[0002] 导热材料是一种专为热管理而制作的导热介质。随着电子产品性能的提升，大功率电气、电子产品的广泛应用，对高集成度组装下的热管理提出了更高的要求。

[0003] 通常，在电子设备运行中，主体部分产生的热量通过导热和散热达到热的平衡。导热材料介于热源和散热器之间，形成良好的导热通路。在很多情况下，导热部分必须导热而又绝缘，同时对比重、热膨胀系数、化学稳定性、物理形态及外观，都有一定的要求。

[0004] 目前，现有的导热材料主要是将液态有机材料和无机材料混合，制成胶态或浆状材料，有机材料主要包括有机硅树脂，环氧树脂，压克力树脂等，无机材料主要包括金属氧化物，氮化物等陶瓷材料或金属银等。其中，氮化物虽然具有较高的导热系数，但是存在价格昂贵、性质不稳定等缺点，并且在大量填充过程中会导致体系的粘度增加，从而限制产品的应用领域。金属氧化物在使用过程中需在外围须包覆一层导热系数非常低的树脂材料，调整其流动性与摇变性，然而这些树脂材料会降低最终导热材料的导热系数。而液态金属是指一种不定型金属，通常包括真正意义呈液态的金属汞，以及铟、镓等低熔点金属及其合金。液态金属具有很高的导热率，除了其相变散热的功能外，其处于液态时由于金属或合金本身的高导热性性能够使得热量在导热通道内快速传导，这是其他导热材料所不能比拟的优势。但是，传统纯液态金属因为表面张力、高内聚力与亲和力关系，有时在涂布于发热/散热材料上时会产生荷叶效应，造成表面湿润不良现象，从而在工件表面呈一滴一滴的水珠状存在，不易均匀分散在工件上，造成使用的困扰。

[0005] CN108997980A公开了一种光纤激光器用相变导热材料、制备方法及应用方法，该相变导热材料由如下质量百分比的组分制备而成：铟55‑58wt％，锡17‑20wt％，铋20‑25wt％，铝1‑2wt％，镓0.5‑5wt％，石蜡1‑2wt％；该导热材料使用了与镓不相溶的金属铋，在使用过程中易产生相分离的现象，影响导热性能。

[0006] CN112457821A公开了一种含金刚石和液态金属的导热凝胶及其制备和应用，该导热凝胶由硅油基体、铂金催化剂和复合导热填料组成；复合导热填料与硅油基体的重量比例为(40‑90)：10；所述复合导热填料由金刚石、液态金属和常规导热填料组成，金刚石、液态金属和常规导热填料均匀分散于硅油基体和铂金催化剂的混合物中；金刚石在复合导热填料中所占的质量百分比为10‑40％；液态金属在复合导热填料中所占的质量百分比为5‑15％；铂金催化剂在硅油基体中所占的质量百分比0.15‑1.5％；上述导热凝胶成分复杂，且使用了成本较高的铂金以及金刚石成分，经济性较差。

[0007] 综上所述，如何提供一种导热性能较高，且可避免水滴现象，同时降低生产成的导热材料成为当前亟待解决的问题。

发明内容

[0008] 针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种浆状合金导热材料，所述导热材料通过液态合金与合金颗粒的配合，有效避免了涂布时产生的水滴现象，同时极大地提升了导热效果，降低了生产成本，具有较好的工业化应用前景。

[0009] 为达此目的，本发明采用以下技术方案：

[0010] 一方面，本发明提供了一种浆状合金导热材料，所述导热材料由液态合金和合金颗粒组成；

[0011] 所述液态合金中，以质量百分比计，包括锡10‑15wt％，例如10wt％、11wt％、12wt％、13wt％、14wt％或15wt％等；镓60‑70wt％，例如60wt％、62wt％、64wt％、66wt％、
68wt％或70wt％等；铟20‑30wt％，例如20wt％、22wt％、24wt％、26wt％、28wt％或30wt％等，上述数值的选择并不仅限于所列举的数值，在各自的数值范围内其他未列举的数值同样适用。

[0012] 所述合金颗粒中，以质量百分比计，包括锡33.3‑46.4wt％，例如33.3wt％、35.0wt％、37.0wt％、39.0wt％、41.0wt％、43.0wt％或46.4wt％等；镓13.0‑25.9wt％，例如
13.0wt％、14.0wt％、17.0wt％、19.0wt％、21.0wt％、23.0wt％或25.9wt％等；铟34.8‑
47.8wt％，例如34.8wt％、36.0wt％、38.0wt％、41.0wt％、44.0wt％或47.8wt％等，上述数值的选择并不仅限于所列举的数值，在各自的数值范围内其他未列举的数值同样适用。

[0013] 本发明中，所述导热材料中液态合金和合金颗粒的成分相同，提高了二者的兼容性，同时通过二者的配合使用有效提高了所述导热材料的导热系数；此外，配制而成的液态合金的熔点在5‑12℃，远低于室温，且该液态合金具有较大的过冷度，使其在‑15℃以下仍能保持液态而不结晶，拓展了导热材料的使用范围，避免在冬天温度较低时产生结晶，干扰使用；而制备得到的合金颗粒熔点在60‑100℃，进入常用的电子芯片的发热温度区间，将其加入到液态合金中可改变纯液态合金的表面张力、降低了内聚力与亲和力，因此组成并非单纯的低粘度液态金属，而是粘度较高的浆状材料，因而可避免了水滴现象的产生，同时更容易控制用量；所述导热材料成分简单，成本较金属银低，可有效提高导热性能，有利于工业化应用。

[0014] 本发明中，避免加入与镓不相溶的金属以避免相分离现象的产生，例如金属铋。

[0015] 本发明中，液态合金中锡、镓和铟的比例需进行控制。若锡的含量过少，则成本过高；若锡的含量过多，则液态合金的熔点会升高，甚至高过室温；若镓的含量过少，则液态合金熔点过高，甚至高过室温；若镓的含量过多，则易于与合金颗粒反应形成金属化合物，使原本的合金颗粒液化；若铟的含量过少，则无法控制液态合金的表面张力与熔点，主要的低熔点特性需要镓和铟的搭配；若铟的含量过多，则不利于成本。

[0016] 以下作为本发明优选的技术方案，但不作为本发明提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好地达到和实现本发明的技术目的和有益效果。

[0017] 作为本发明优选的技术方案，所述合金液体还包括锌。

[0018] 本发明中，锌的加入可进一步协助降低合金的熔点。

[0019] 作为本发明优选的技术方案，所述液态合金中，以质量百分比计，包括锡10‑15wt％，例如10wt％、11wt％、12wt％、13wt％、14wt％或15wt％等；镓60‑70wt％，例如
60wt％、62wt％、64wt％、66wt％、68wt％或70wt％等；铟20‑30wt％，例如20wt％、22wt％、
24wt％、26wt％、28wt％或30wt％等；锌≤1wt％，例如0.1wt％、0.2wt％、0.4wt％、0.6wt％、
0.8wt％或1wt％等，上述数值的选择并不仅限于所列举的数值，在各自的数值范围内其他未列举的数值同样适用。

[0020] 作为本发明优选的技术方案，所述合金颗粒的粒径为0.5‑100μm，例如0.5μm、1μm、10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm或100μm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

[0021] 本发明中，合金颗粒的粒径大小对最终的导热效果具有一定的影响。若粒径过大，则会影响此导热接口层的间隙，使热阻上升；若粒径过小，则会因比表面积增加，造成吸油量增加，需要更多的液态金属来填充金属颗粒的间隙，使黏度增加，影响操作与涂布性。

[0022] 作为本发明优选的技术方案，所述液态合金和所述合金颗粒的质量比为1:(2‑9)，例如1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8或1:9等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

[0023] 本发明中，液态合金与合金颗粒的质量配比需进行控制。若加入的合金颗粒过多，会导致外观为砂粒状，不利于涂布；若加入的合金颗粒过少，则会整体黏度太低，使用时易出现逸流的现象。

[0024] 另一方面，本发明提供了一种上述导热材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

[0025] (1)将锡、镓和铟混合，得到液态合金；

[0026] (2)先将锡和铟混合，然后加入镓，再进行喷雾造粒或快速冷凝，得到合金颗粒；

[0027] (3)将得到的液态合金和合金颗粒混合，得到浆状合金导热材料。

[0028] 本发明中，所述制备方法通过分别制备液态合金和合金颗粒，再将二者混合即可得到所需浆状合金导热材料，工艺流程简单，设备成本较低，具有较好的工业应用前景。

[0029] 作为本发明优选的技术方案，步骤(1)所述液态合金的原料还包括锌。

[0030] 优选地，所述锡、镓、铟和锌，以质量百分比计，分别为锡10‑15wt％，例如10wt％、11wt％、12wt％、13wt％、14wt％或15wt％等；镓60‑70wt％，例如60wt％、62wt％、64wt％、
66wt％、68wt％或70wt％等；铟20‑30wt％，例如20wt％、22wt％、24wt％、26wt％、28wt％或
30wt％等；锌≤1wt％，例如0.1wt％、0.2wt％、0.4wt％、0.6wt％、0.8wt％或1wt％等，上述数值的选择并不仅限于所列举的数值，在各自的数值范围内其他未列举的数值同样适用。

[0031] 优选地，步骤(1)所述混合的温度为100‑200℃，例如100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃或200℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

[0032] 作为本发明优选的技术方案，步骤(2)所述混合过程中，锡和铟以质量百分比计，分别为锡45‑53wt％，例如45wt％、47wt％、48wt％、49wt％、51wt％或53wt％等；铟47‑55wt％，例如47wt％、49wt％、50wt％、51wt％、52wt％、54wt％或55wt％等，上述数值的选择并不仅限于所列举的数值，在各自的数值范围内其他未列举的数值同样适用。

[0033] 优选地，步骤(2)所述镓的加入量占锡和铟的总质量的15‑35％，例如15％、17％、20％、22％、25％、28％、30％、33％或35％等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

[0034] 本发明中，制备合金颗粒的过程中先将锡和铟混合，达到共晶点，再以二者的质量和为基准，加入15‑35％的镓，可先降低锡‑铟合金的熔点至共晶点的120℃，如此再加入镓时，不需要为了融化较高熔点的锡(熔点为234℃)而使镓易氧化。

[0035] 本发明中，步骤(2)锡和铟进行混合时二者的质量分数之和为“100wt％”。

[0036] 本发明中，制备合金颗粒时，镓的加入量对合金熔点具有重要影响。若镓的加入量过多，会导致合金熔点偏低；若镓的加入量过少，则会使合金熔点偏高。

[0037] 优选地，步骤(2)所述混合的温度为100‑200℃，例如100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃或200℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

[0038] 作为本发明优选的技术方案，步骤(2)所述喷雾造粒的温度为150‑200℃，例如150℃、160℃、170℃、180℃、190℃或200℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

[0039] 优选地，步骤(2)所述快速冷凝的温度为‑15‑10℃，例如‑15℃、‑10℃、‑5℃、0℃、5℃或10℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

[0040] 作为本发明优选的技术方案，步骤(3)所述液态合金和所述合金颗粒进行混合的质量比为1:(2‑9)，例如1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8或1:9等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

[0041] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

[0042] (1)本发明所述导热材料通过将锡、镓和铟作为主要成分，并通过成分相同但各成分含量不同的液态合金和合金颗粒的配合使用，有效提高了导热材料的热传导系数，使其2
均达60.9W/(m·K)以上，并且降低了热阻，使其均在0.34K/W以下；同时，通过进一步控制合金颗粒的粒径和液态合金与合金颗粒的配比，使得导热效果具有显著的提升，使热阻均在0.13K/W以下，协助将热量快速传递出去，保护电子组件不受热的影响；

[0043] (2)本发明所述导热材料组成简单、原料易得、成本较低，经济效益高；所述制备方法工艺流程简单，具有较好的工业化应用前景。

具体实施方式

[0044] 为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，下面对本发明进一步详细说明。但下述的实施例仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明保护范围以权利要求书为准。

[0045] 以下为本发明典型但非限制性实施例：

[0046] 实施例1：

[0047] 本实施例提供了一种浆状合金导热材料及其制备方法，所述导热材料由液态合金和合金颗粒组成；

[0048] 所述液态合金中，以质量百分比计，包括锡10wt％、镓60wt％和铟30wt％；

[0049] 所述合金颗粒中，以质量百分比计，包括锡33.3wt％、镓25.9wt％和铟40.8wt％。

[0050] 上述导热材料的制备方法包括以下步骤：

[0051] (1)在100℃的条件下，将10wt％的锡、60wt％的镓和30wt％的铟混合，得到液态合金；

[0052] (2)在100℃的条件下，先将45wt％的锡和55wt％的铟混合，然后以锡的铟的总质量为基准，加入35％的镓，再在150℃的条件下进行喷雾造粒，得到粒径为100μm的合金颗粒；

[0053] (3)将得到的液态合金和合金颗粒按照质量比为1:2混合，得到浆状合金导热材料。

[0054] 实施例2：

[0055] 本实施例提供了一种浆状合金导热材料及其制备方法，所述导热材料由液态合金和合金颗粒组成；

[0056] 所述液态合金中，以质量百分比计，包括锡15wt％、镓70wt％和铟15wt％；

[0057] 所述合金颗粒中，以质量百分比计，包括锡46.1wt％、镓13.0wt％和铟40.9wt％。

[0058] 上述导热材料的制备方法包括以下步骤：

[0059] (1)在200℃的条件下，将15wt％的锡、70wt％的镓和15wt％的铟混合，得到液态合金；

[0060] (2)在200℃的条件下，先将53wt％的锡和47wt％的铟混合，然后以锡的铟的总质量为基准，加入15％的镓，再在200℃的条件下进行喷雾造粒，得到粒径为5μm的合金颗粒；

[0061] (3)将得到的液态合金和合金颗粒按照质量比为1:9混合，得到浆状合金导热材料。

[0062] 实施例3：

[0063] 本实施例提供了一种浆状合金导热材料及其制备方法，所述导热材料由液态合金和合金颗粒组成；

[0064] 所述液态合金中，以质量百分比计，包括锡10wt％、镓70wt％和铟20wt％；

[0065] 所述合金颗粒中，以质量百分比计，包括锡41.7wt％、镓16.6wt％和铟41.7wt％。

[0066] 上述导热材料的制备方法包括以下步骤：

[0067] (1)在150℃的条件下，将10wt％的锡、70wt％的镓和20wt％的铟混合，得到液态合金；

[0068] (2)在130℃的条件下，先将50wt％的锡和50wt％的铟混合，然后以锡的铟的总质量为基准，加入20％的镓，再在170℃的条件下进行喷雾造粒，得到粒径为20μm的合金颗粒；

[0069] (3)将得到的液态合金和合金颗粒按照质量比为1:5混合，得到浆状合金导热材料。

[0070] 实施例4：

[0071] 本实施例提供了一种浆状合金导热材料及其制备方法，所述导热材料由液态合金和合金颗粒组成；

[0072] 所述液态合金中，以质量百分比计，包括锡12wt％、镓65wt％、铟22.5wt％和锌0.5wt％；

[0073] 所述合金颗粒中，以质量百分比计，包括锡39.2wt％、镓20wt％和铟40.8wt％。

[0074] 上述导热材料的制备方法包括以下步骤：

[0075] (1)在140℃的条件下，将12wt％的锡、65wt％的镓、22.5wt％的铟和0.5wt％的锌混合，得到液态合金；

[0076] (2)在180℃的条件下，先将49wt％的锡和51wt％的铟混合，然后以锡的铟的总质量为基准，加入25％的镓，再在160℃的条件下进行喷雾造粒，得到粒径为10μm的合金颗粒；

[0077] (3)将得到的液态合金和合金颗粒按照质量比为1:3混合，得到浆状合金导热材料。

[0078] 实施例5：

[0079] 本实施例提供了一种浆状合金导热材料及其制备方法，所述导热材料由液态合金和合金颗粒组成；

[0080] 所述液态合金中，以质量百分比计，包括锡14wt％、镓62wt％、铟23wt％和锌1wt％；

[0081] 所述合金颗粒中，以质量百分比计，包括锡38.5wt％、镓23.0wt％和铟38.5wt％。

[0082] 上述导热材料的制备方法包括以下步骤：

[0083] (1)在150℃的条件下，将14wt％的锡、62wt％的镓、23wt％的铟和1wt％的锌混合，得到液态合金；

[0084] (2)在130℃的条件下，先将50wt％的锡和50wt％的铟混合，然后以锡的铟的总质量为基准，加入30％的镓，再在‑15℃的条件下进行快速冷凝，得到粒径为0.5μm的合金颗粒；

[0085] (3)将得到的液态合金和合金颗粒按照质量比为1:7混合，得到浆状合金导热材料。

[0086] 实施例6：

[0087] 本实施例提供了一种浆状合金导热材料及其制备方法，所述导热材料参照实施例1中的导热材料。

[0088] 上述导热材料的制备方法参照实施例1中的制备方法，区别仅在于：步骤(2)中制备得到粒径为110μm的合金颗粒。

[0089] 实施例7：

[0090] 本实施例提供了一种浆状合金导热材料及其制备方法，所述导热材料参照实施例5中的导热材料。

[0091] 上述导热材料的制备方法参照实施例5中的制备方法，区别仅在于：步骤(2)中制备得到粒径为0.1μm的合金颗粒。

[0092] 实施例8：

[0093] 本实施例提供了一种浆状合金导热材料及其制备方法，所述导热材料参照实施例1中的导热材料。

[0094] 上述导热材料的制备方法参照实施例1中的制备方法，区别仅在于：步骤(3)中将得到的液态合金和合金颗粒按照质量比为1:1混合。

[0095] 实施例9：

[0096] 本实施例提供了一种浆状合金导热材料及其制备方法，所述导热材料参照实施例2中的导热材料。

[0097] 上述导热材料的制备方法参照实施例2中的制备方法，区别仅在于：步骤(3)中将得到的液态合金和合金颗粒按照质量比为1:10混合。

[0098] 对比例1：

[0099] 本对比例提供了一种浆状合金导热材料及其制备方法，所述导热材料参照实施例1中的导热材料，区别仅在于：所述液态合金中，以质量百分比计，包括锡5wt％、镓63.3wt％和铟31.7wt％，即减少锡的添加量，其减少的部分按比例增加到其他成分上。

[0100] 上述导热材料的制备方法参照实施例1中的制备方法，区别仅在于：步骤(1)中将5wt％的锡、63.3wt％的镓和31.7wt％的铟混合。

[0101] 对比例2：

[0102] 本对比例提供了一种浆状合金导热材料及其制备方法，所述导热材料参照实施例2中的导热材料，区别仅在于：所述液态合金中，以质量百分比计，包括锡20wt％、镓
65.9wt％和铟14.1wt％，即增加锡的添加量，其增加的部分按比例从其他成分中减去。

[0103] 上述导热材料的制备方法参照实施例2中的制备方法，区别仅在于：步骤(1)中将20wt％的锡、65.9wt％的镓和14.1wt％的铟混合。

[0104] 对比例3：

[0105] 本对比例提供了一种浆状合金导热材料及其制备方法，所述导热材料参照实施例1中的导热材料，区别仅在于：所述液态合金中，以质量百分比计，包括锡11.25wt％、镓
55wt％和铟33.75wt％，即减少镓的添加量，其减少的部分按比例增加到其他成分上。

[0106] 上述导热材料的制备方法参照实施例1中的制备方法，区别仅在于：步骤(1)中将11.25wt％的锡、55wt％的镓和33.75wt％的铟混合。

[0107] 对比例4：

[0108] 本对比例提供了一种浆状合金导热材料及其制备方法，所述导热材料参照实施例2中的导热材料，区别仅在于：所述液态合金中，以质量百分比计，包括锡12.5wt％、镓
75wt％和铟12.5wt％，即增加镓的添加量，其增加的部分按比例从其他成分中减去。

[0109] 上述导热材料的制备方法参照实施例2中的制备方法，区别仅在于：步骤(1)中将12.5wt％的锡、75wt％的镓和12.5wt％的铟混合。

[0110] 对比例5：

[0111] 本对比例提供了一种浆状合金导热材料及其制备方法，所述导热材料参照实施例1中的导热材料，区别仅在于：所述液态合金中，以质量百分比计，包括锡9.3wt％、镓
55.7wt％和铟35wt％，即增加铟的添加量，其增加的部分按比例从其他成分中减去。

[0112] 上述导热材料的制备方法参照实施例1中的制备方法，区别仅在于：步骤(1)中将9.3wt％的锡、55.7wt％的镓和35wt％的铟混合。

[0113] 对比例6：

[0114] 本对比例提供了一种浆状合金导热材料及其制备方法，所述导热材料参照实施例3中的导热材料，区别仅在于：所述液态合金中，以质量百分比计，包括锡10.6wt％、镓
74.4wt％和铟15wt％，即减少铟的添加量，其减少的部分按比例增加到其他成分上。

[0115] 上述导热材料的制备方法参照实施例3中的制备方法，区别仅在于：步骤(1)中将10.6wt％的锡、74.4wt％的镓和15wt％的铟混合。

[0116] 对比例7：

[0117] 本对比例提供了一种浆状合金导热材料及其制备方法，所述导热材料参照实施例1中的导热材料，区别仅在于：所述合金颗粒中，以质量百分比计，包括锡32.1wt％、镓
28.6wt％和铟39.3wt％。

[0118] 上述导热材料的制备方法参照实施例1中的制备方法，区别仅在于：步骤(2)中先将45wt％的锡和55wt％的铟混合，然后以锡的铟的总质量为基准，加入40％的镓。

[0119] 对比例8：

[0120] 本对比例提供了一种浆状合金导热材料及其制备方法，所述导热材料参照实施例2中的导热材料，区别仅在于：所述合金颗粒中，以质量百分比计，包括锡48.2wt％、镓
9.1wt％和铟42.7wt％。

[0121] 上述导热材料的制备方法参照实施例2中的制备方法，区别仅在于：步骤(2)中先将53wt％的锡和47wt％的铟混合，然后以锡的铟的总质量为基准，加入10％的镓。

[0122] 对比例9：

[0123] 本对比例提供了一种浆状导热材料，所述导热材料参照实施例1中的导热才材料，区别仅在于：所述导热材料仅有液态合金组成，不包括合金颗粒。

[0124] 对比例10：

[0125] 本对比例提供了一种浆状导热材料，所述导热材料包括20wt％的二甲基硅氧烷与80wt％的氧化铝。

[0126] 测定实施例1‑9和对比例1‑10得到的浆状合金导热材料的热传导系数和热阻，并将其涂布于铜块上，观察涂布结果，所有结果如表1所示。

[0127] 表1

[0128]

[0129]

[0130] 实施例1‑5得到的导热材料通过成分相同但各成分含量不同的液态合金与合金颗粒的配合，有效避免了涂布时产生的水滴现象，同时极大地提升了导热效果，使得热传导系2
数增加，均达60.9W/(m·K)以上，热阻均在0.13K/W以下，且黏度可调；实施例6增大了合金颗粒的粒径，使得黏度降低，热阻增大；实施例7减小了合金颗粒的粒径，使得黏度增加，热阻增大；实施例8减少了合金颗粒的加入量，涂布时产生水滴现象，且热阻增加；实施例9增大了合金颗粒的加入量，导致黏度增加，外观呈现砂状，无法进行涂布。

[0131] 对比例1‑6在制备液态合金过程中调整了各组分的含量，使其中某个组分的含量过大或过小，这均会导致导热性能的下降，且会产生水滴现象；对比例7在制备合金颗粒的过程中增大了镓的加入量，导致热传导系数降低；而对比例8在制备合金颗粒的过程中减小了镓的加入量，导致合金颗粒的熔点增加；对比例9得到的导热材料中不含有合金颗粒，导致涂布时呈现水滴状；对比例10中为常规的导热胶材，在使用过程中热传导系数低，且导热效果较差。

[0132] 综合上述实施例和对比例可以看出，本发明所述导热材料通过将锡、镓和铟作为主要成分，并通过成分相同但各成分含量不同的液态合金和合金颗粒的配合使用，有效提2
高了导热材料的导热系数，使其均达60.9W/(m ·K)以上，并且降低了热阻，使其均在
0.34K/W以下；同时，通过进一步控制合金颗粒的粒径和液态合金与合金颗粒的配比，导热效果具有显着的提升，使热阻均在0.13K/W以下，同时提高了可操作性；所述导热材料组成简单、原料易得、成本较低，经济效益高；所述制备方法工艺流程简单，具有较好的工业化应用前景。

[0133] 申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的产品和详细方法，但本发明并不局限于上述产品和详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述产品和详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明操作的等效替换及辅助操作的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。