导热硅胶的基础是 聚硅氧烷 (Polysiloxane, –Si–O–Si–)。
每个 Si 原子 与 O 原子 交替相连,形成「Si–O 主链」。
Si 的外层通常连接有 甲基 (–CH₃) 或其他官能基。
结构像是:
–Si(CH₃)₂–O–Si(CH₃)₂–O–
在这个结构里:
Si 原子 采用 sp³ 杂化 → 接近 109.5° 键角。
Si–O–Si 键角 实际上很「灵活」,大约在 120°~150° 之间可以变化。
这种「可弯曲性」是硅胶柔软、耐弯曲、不易断裂的原因之一。
简单比喻:Si–O 主链就像「弹簧」,因为键角可以自由调整。
为什么和导热有关?
主链的弹性 (Si–O 键角可调)
提供良好的耐热稳定性(链不会因高温就断裂)。
使填料(如 Al₂O₃、BN、AlN、石墨等导热填料)能在基体中均匀分散。
Si–O 键的强度
Si–O 键能量高 (~452 kJ/mol,比 C–C 键更强)。
在高温下不易断裂,保证了硅胶在导热应用中的长期可靠性。
填料界面键角调整
硅胶柔性链段(因为键角可大幅度改变)能很好「包覆」导热填料颗粒。
降低界面空隙 → 提高导热效率。