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Thermal, dielectric, and mechanical properties of h‐BN‐filled PTFE composites


Zimmermann-Ptacek, Johanna ; Muggli, Mark ; Wildhack, Stefanie ; Hintzer, Klaus ; Gerdes, Thorsten ; Willert-Porada, Monika ; Moos, Ralf:
Thermal, dielectric, and mechanical properties of h‐BN‐filled PTFE composites.
In: Journal of Applied Polymer Science. Bd. 135 (2018) Heft 44 . - Art.Nr. 46859.
ISSN 1097-4628
DOI: https://doi.org/10.1002/app.46859


In order to obtain materials for improved printed circuit boards (PCBs) with high thermal conductivity and low dielectric losses, hexagonal boron nitride (h‐BN) was incorporated into a polytetrafluoroethylene (PTFE) matrix. The filler loading in the composite was varied up to a filler volume content of 50%. Thermal conductivity and coefficient of thermal expansion (CTE) were investigated with respect to filler orientation. Further dielectric and mechanical properties were investigated. The incorporation of h‐BN improved the heat transport significantly, while the loss factor decreased. Fillers with a higher aspect ratio have a greater effect on increasing thermal conductivity. For a filler volume loading of 30%, the in‐plane thermal conductivity was up to 14 times higher than the thermal conductivity of the matrix, while the loss factor decreased slightly. The permittivity increased with the increasing filler volume content, while the CTE also decreased. Though the filler affects the mechanical properties negatively, 40% of the tensile strength could be maintained if a filler volume content of 30% is not exceeded. Such compositions may be used as raw materials for future printed circuit boards.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Institutionen der Universität: Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften
Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Lehrstuhl Werkstoffverarbeitung
Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Ehemalige Professoren > Lehrstuhl Werkstoffverarbeitung - Univ.-Prof. Dr. Monika Willert-Porada
Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Lehrstuhl Funktionsmaterialien
Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Lehrstuhl Funktionsmaterialien > Lehrstuhl Funktionsmaterialien - Univ.-Prof. Dr.-Ing. Ralf Moos
Profilfelder > Advanced Fields
Profilfelder > Advanced Fields > Neue Materialien
Forschungseinrichtungen > Forschungszentren
Forschungseinrichtungen > Forschungszentren > Bayreuther Materialzentrum - BayMAT
Titel an der UBT entstanden: Ja
Themengebiete aus DDC: 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften
Eingestellt am: 26 Okt 2018 06:53
Letzte Änderung: 14 Mär 2019 09:18
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/46149