吃瓜网:成就Sora的“功臣”材料!BMI树脂究竟有多牛?


发布时间:

2025-09-23 23:04:28

最近,美国的人工智能研究机构Open AI推出了它的首款视频制作软件“Sora”。这个软件能够根据文字说明,制作出六十秒的简短视频。大家知道,为了给Sora的运行设备提供支持,做出了重要贡献的关键材料是什么吗?它就是双马来酰亚胺(BMI)树脂。

何为BMI树脂?

BMI树脂归类于聚酰亚胺(PI)树脂。依据合成途径,PI树脂能够分为缩聚类与加聚类,而BMI树脂是其中一种常见的加聚型PI树脂。苯环和酰亚胺杂环在BMI材料中占比很高,交联密度也很高,这种结构特性赋予其优异的高温稳定性,其热分解温度超过420℃,能够承受177-232℃的长期工作温度,同时具备较强的力学性能和模量,并且对多种溶剂、酸类以及水都有良好的抵抗能力,因此被大量应用于不同行业,尤其是在人工智能(AI)服务器的制造中,发挥着连接导电、电绝缘和结构支撑的关键功能。

有AI和大数据模型的地方,就有BMI树脂的“身影”

这种材料如何为信号高频运算提供帮助呢?Sora模型的训练过程,必须依赖强大的计算能力,而人工智能的算法实现,同样需要专用服务器的配合。

BMI树脂_高压绝缘树脂板村料_双马来酰亚胺树脂

印刷电路板的产业链图(作者自制)

如图所见:人工智能服务器的关键部件包含印刷电路板,该板用于承载电子元件,其作用在于将多种电子部件连接起来构成特定电路,因此被誉为电子产品的根基。印刷电路板的生产过程涉及覆铜板以及油墨、蚀刻液等材料,覆铜板作为电子制造业的基础物料,负责实现印刷电路板的导电、绝缘和支撑这三种主要作用。

BMI树脂属于高频高速材料,它介电常数小,介电损耗也小,热膨胀系数低,导热性能好,经常和玻璃纤维布、木浆、铜箔一起加工制造高频高速覆铜板,而且生产这种板材的技术要求很高。

双马来酰亚胺树脂_BMI树脂_高压绝缘树脂板村料

手指大小的印刷电路板

因此,在运用人工智能和海量数据系统的场合,都能看到BMI树脂的应用!例如电脑制造、无人驾驶汽车、自动化设备、医疗诊断仪器以及航天航空等产业。这些行业促进了电路板技术的革新,也增加了对高性能高频材料的需求。

从经济角度分析,高频高速树脂在覆铜板制造费用中占比达到25至30个百分点,鉴于高频高速覆铜板市场需求呈现迅猛扩张态势,该类树脂所承担的费用比例预计将随之持续攀升。

其他领域应用

同时BMI树脂还被广泛应用于各个领域:

1. 航空航天材料

双马来酰亚胺树脂_BMI树脂_高压绝缘树脂板村料

中国首款具有自主知识产权的民用飞机C919(来源:新华网)

BMI树脂能够同碳纤维构成碳纤维增强复合材料,这种复合材料在相同强度条件下,比普通传统材料更轻,并且适合飞机飞行时的表面温度,而且拥有更长的疲劳寿命,中国制造的C919客机是国内首个应用T800级碳纤维增强复合材料的民航飞机型号。

2. 耐高温隔热材料

高压绝缘树脂板村料_BMI树脂_双马来酰亚胺树脂

穿着消防衣进行百米障碍救援竞赛的消防员(来源:新华网)

这种树脂还可以充当制作耐热防火服的原料,其防火原理在于,当防护服遭遇火源或高温物件时,可以减慢火势的扩展,构成碳化的隔离层,以此保障人体安全与安康。而且,一旦脱离火源便迅速自灭,这样就能实现防火效果。燃烧的部分会立刻变黑变硬,不会出现融化、滴落或破洞的情况,这也方便了穿着者迅速摘下防护衣,防止引发后续的伤害。这种防火防护衣在消防、钢铁、石油天然气等热环境领域应用很普遍。

这种树脂耐热性突出,常被用来制造专用粘合剂,这种粘合剂在260度高温环境中依然能稳定工作,同时具备优异的抗潮湿、抗辐射以及电绝缘特性。它被大量应用于航空航天、飞行器制造和交通运输机械行业,作为连接钛合金、铝合金等金属以及陶瓷等无机非金属材料的结构粘合剂。我国研发中的高速飞行器广泛运用BMI树脂基复合材料,例如用于发动机舱蒙皮和发动机舱纵梁结构。这些结构的制作必须搭配耐高温BMI胶粘剂,胶接部件的体积分数达到50%到60%。

BMI树脂能够作为基础材料,与导电颗粒、分散剂以及促进剂等混合制成导电粘合剂,其中BMI树脂在经过固化处理后,会构成导电粘合剂内部的分子结构框架,为导电粘合剂提供优异的力学强度支持,并确保其粘附效果。导电粘合剂能够将多种导电物质连接为整体,在各物质之间建立电流的传导路径,依照这一机制可以研发出性能优良且稳定性高的太阳能发电装置。

双马来酰亚胺树脂_BMI树脂_高压绝缘树脂板村料

太阳能光伏电板(来源:新华社)

3. 绝缘涂料

BMI树脂在涂料工业中主要充当绝缘涂料的根本原料。绝缘涂料是以高分子聚合物为根基,且能在特定条件下凝固形成绝缘层等绝缘物料,它包含根本原料、阻燃物质、凝固剂、色料和稀释剂等构成要素。此类绝缘涂料能在室温下进行化学反应完成交联凝固,具备优良的高温承受力、抗化学侵蚀能力和抗物理冲击性能。此外,采用BMI树脂制成的绝缘涂料施加于导体表面后,能够形成有效的绝缘层,进而可以制造电磁线这种绝缘导线。电磁线是用于构建线圈或绕组的特殊电线,依据电磁感应机制,能够完成电能向磁能的转换过程,以及磁能向电能的逆向转换过程。这种电线通常安装在变压器、各类测量仪器以及电动机等电气设备中。

4. 摩擦材料

采用BMI树脂为起始材料,向其内部掺入多种新型材料充当减摩填料,由此能够制造出BMI树脂基复合材料,该材料具有极低的抗磨损能力,并且展现出卓越的耐磨损性能。部分新型石墨烯润滑填料,同BMI树脂融合能够制造出具备优良摩擦学特性的BMI复合材料,并且可以在摩擦时产生高品质的自润滑迁移膜,此外还拥有出色的弯曲韧性和抗冲击能力,此类BMI复合材料在摩擦学方面展现出显著的应用前景,适合用于多种汽车以及航空航天领域的构件。

审核专家:北京化工大学化学学院教授袁智勤