>[0042] 测试方法
[0043] 密度
[0044] 复合材料样品的密度在25°C根据ASTM D792测定。对于仅含金属的样品，根据 ASTM D1505通过密度梯度方法测定密度。
[0045] 热导率
[0046] 热导率根据ISO 22007-2 (瞬态平面热源[热盘]方法）测定。
[0047] 热膨胀系数
[0048] CTE 使用热机械分析仪（Thermomechanical Analyzer) (TMA 2940，得自 TA Instruments)测定。膨胀轮廓使用5°C /分钟的加热速率产生，CTE如下计算为膨胀轮廓曲 线的斜率：CTE = ΛΙ7(ΛΤ X L)，其中AL是样品长度的变化（μ m)，L是样品的初始长度 (m)，ΛΤ是温度的变化（°C )。在第二加热曲线上，测量该斜率区域内的温度范围为20°C至 60。。。
[0049] 拉伸强度
[0050] 拉伸性质测量（拉伸强度和％断裂伸长率）在固化的环氧树脂制剂上根据ASTM D638使用1型拉伸试条和0. 2英寸/分钟的应变速率进行。对于铝金属样品，根据ASTM B557M测量拉伸性质。
[0051] 玻璃化转变温度（Tg)
[0052] 如下测量Tg:将样品放进差示扫描量热计（"DSC"）中，该量热计以KTC /分钟 加热和冷却，第一次加热扫描从0至250°C，到第二次加热扫描从0至250°C。Tg报告为在 从0至250°C的第二加热扫描上的二级转变的半高度值。
[0053] 实施例
[0054] 实施例1-材料比较
[0055] 将以下表1中的发泡铝样品（SI)与常规铝（Comp. A)、三种环氧树脂复合材料组合 物（Comp. B-D)、和玻璃填充的聚醚酰亚胺（Comp. E)进行比较。发泡错是25. 4mm厚样品， 其密度为〇. 41g/cm3,主要具有开孔结构，得自Cymat Technologies，Ltd。常规错是错合金 6061。环氧树脂复合材料组合物（Comp. B-D)的混合、铸造、和固化方法通常如下所述进行。 玻璃填充的聚醚酰亚胺是ULTEM? 3452,这是一种具有45%玻璃纤维填料的聚醚酰亚胺， 商购自 GE Plastics。
[0056] Comp. B-D 制各讨稈
[0057] 用于以下描述的术语和名称包括：D.E.N. 425是环氧树脂，其EEW为172,且商购 自 The Dow Chemical Company ;D.E.R. 383 是环氧树脂，其 EEW为 171，且商购自 The Dow Chemical Company ;"NMA"表不甲基纳迪克酸酐，且商购自Polysciences ;"ECA100"表不 Epoxy Curing Agent 100,商购自 Dixie Chemical，且 ECA 100 通常包含大于 80%的甲基 四氢邻苯二甲酸酐和大于的10%的四氢邻苯二甲酸酐；"1MI"表示1-甲基咪唑，且商购自 Aldrich Chemical ;SILBOND? W12EST是D50粒度为16 μπι的环氧硅烷处理的石英，且 商购自 Quarzwerke。
[0058] 将必需量的填料在真空烘箱中在~70°C的温度干燥过夜。将包含酐硬化剂的环氧 树脂分别预加热至~60°C。向宽口塑料容器中装入指定量的温热的环氧树脂、温热的酐硬 化剂、和1-甲基咪唑，手动打旋，然后加热温热的填料。然后将容器的内容物在FlackTek SpeedMixer?上以约800至约2000rpm混合，该混合机具有多个~1-2分钟持续时间的周 期。
[0059] 将混合的制剂装入温度受控的500至1000-mL树脂锅中，其配有使用玻璃搅拌柄 且带有Teflon?桨叶的悬空搅拌器以及用于抽气的真空泵和真空控制器。典型的抽气方 案在约55°C至约75°C使用以下代表性的阶段进行：5分钟，80rpm，100托；5分钟，80rpm，50 托；5分钟，80rpm，20托，用N 2达到~760托；5分钟，80rpm，20托，用N 2达到~760托；3分 钟，80rpm，20 托；5 分钟，120rpm，10 托；5 分钟，180rpm，10 托；5 分钟，80rpm，20 托；和 5 分 钟，80rpm，30托。根据待抽气的制剂的规模，可以任选增加在较高真空的时间，以及按需使 用5托的较高真空。
[0060] 将温热的抽气的混合物达到大气压，并将其倒入如下所述的温热的模具组件中。 对于下述的特定模具，通常将约350克至450克的一定量混合物倒入模具的开口侧。使充 满的模具在80°C烘箱中垂直站立约16小时，然后升高温度并在140°C保持总共10小时；然 后升高温度并在225°C保持总共4小时；然后缓慢冷却至环境温度（约25°C )。
[0061] 樽具组件
[0062] 向两个在每个边缘带有一定角度切口的~355mm方形金属板各自安放一个 DUOFOIL? (~330mm X 355mm X ~0.38mm)。将厚度~3. 05mm 的 U-间隔条和具有~3. 175mm ID X~4. 75mm OD(用作垫圈）的有机硅橡胶管放在各板之间，使模具保持接近C-夹具。 在使用之前，将模具在约65°C烘箱中预加热。相同的模塑方法可适用于下述铸件，其具有较 小的金属板以及使用较厚的U-间隔条，适当调整用作垫圈的有机硅橡胶管。
[0063] 表1-无线通信塔组件的材料比较
[0064]
【主权项】
1. 一种设备，其包括： 无线通信塔组件，其至少部分由微球体填充的金属形成， 其中所述微球体填充的金属在25°C测量的密度小于2. 7克每立方厘米（"g/cm3"）。
2. 权利要求1的设备，其中所述微球体填充的金属中的金属选自铝，镁，以及它们的合 金。
3. 权利要求1或权利要求2任一项的设备，其中所述微球体填充的金属在25°C测量的 热导率大于1瓦特每米开尔文（"W/m ? K"），其中所述微球体填充的金属在-35至120°C 的温度范围内具有小于30微米每米开尔文（" ym/m ? K"）的线性各向同性的热膨胀系数 ("CTE"）。
4. 前述权利要求中任一项的设备，其中所述微球体填充的金属在25°C测量的密度为 0. 6至2g/cm3,其中所述微球体填充的金属在25°C测量的热导率为5至150W/m ?!( W/m ?!(， 其中所述微球体填充的金属在-35至120°C的温度范围内具有8至25 y m/m ?!(的线性各向 同性的CTE。
5. 前述权利要求中任一项的设备，其中所述微球体填充的金属的拉伸强度为0. 8至 60Kpsi〇
6. 前述权利要求中任一项的设备，其中所述微球体填充的金属包含选自以下的微 球体：玻璃微球体，莫来石微球体，氧化铝微球体，硅铝酸盐微球体，陶瓷微球体，二氧化 硅-碳微球体，碳微球体，及其两种或更多种的混合物。
7. 权利要求6的设备，其中所述微球体的粒度分布D10为8至30 ym、D50为10至 70 y m、和D90为25-120 y m，其中所述微球体的真密度为0. 1至0. 7g/cm3。
8. 权利要求6的设备，其中所述微球体占1至95体积％，基于所述微球体填充的金属 的总体积。
9. 前述权利要求中任一项的设备，其中所述无线通信塔组件选自射频（"RF"）空腔滤 波器，散热器，外皮，塔顶支持附件，以及前述两种或更多种的组合。
10. 前述权利要求中任一项的设备，其中所述无线通信塔组件是RF空腔滤波器，其中 所述微球体填充的金属的至少一部分是镀铜和/或银的。
【专利摘要】无线通信塔组件至少部分由微球体填充的金属形成。微球体填充的金属形成的密度小于2.7g/cm3，热导率大于1W/m·K，以及热膨胀系数小于30μm/m·K。适宜用于这样的微球体填充的金属的微球体包括，例如，玻璃微球体，莫来石微球体，氧化铝微球体，硅铝酸盐微球体，陶瓷微球体，二氧化硅-碳微球体，碳微球体，及其两种或更多种的混合物。
【IPC分类】H01P1-20, B22F3-11, C22C1-08
【公开号】CN104662184
【申请号】CN201380050435
【发明人】M·埃塞吉尔
【申请人】陶氏环球技术有限责任公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年9月12日
【公告号】CA2881164A1, EP2900838A1, US20150225815, WO2014052020A1