In onlangse jare het die termiese geleidingsvermoë van rubberprodukte uitgebreide aandag geniet.Termies geleidende rubberprodukte word wyd gebruik in die velde van lugvaart, lugvaart, elektronika en elektriese toestelle om 'n rol te speel in hittegeleiding, isolasie en skokabsorpsie.Die verbetering van termiese geleidingsvermoë is uiters belangrik vir termies geleidende rubberprodukte.Die rubber saamgestelde materiaal wat deur die termies geleidende vuller voorberei word, kan hitte effektief oordra, wat van groot belang is vir die verdigting en miniaturisering van elektroniese produkte, sowel as die verbetering van hul betroubaarheid en die verlenging van hul lewensduur.
Tans moet die rubbermateriaal wat in bande gebruik word, die eienskappe hê van lae hitte-opwekking en hoë termiese geleidingsvermoë.Aan die een kant, in die bandvulkaniseringsproses, word die hitte-oordragprestasie van die rubber verbeter, die vulkaniseringstempo word verhoog en die energieverbruik word verminder;Die hitte wat tydens ry gegenereer word, verlaag die temperatuur van die karkas en verminder bandwerkverrigting agteruitgang wat veroorsaak word deur oormatige temperatuur.Die termiese geleidingsvermoë van termies geleidende rubber word hoofsaaklik bepaal deur die rubbermatriks en termies geleidende vuller.Die termiese geleidingsvermoë van óf die deeltjies óf die veselagtige termiese geleidende vuller is baie beter as dié van die rubbermatriks.
Die mees algemene termiese geleidende vullers is die volgende materiale:
1. Kubieke Beta-fase nano silikonkarbied (SiC)
Nanoskaal silikonkarbiedpoeier vorm kontak hittegeleidingskettings, en is makliker om met polimere te vertak, wat Si-O-Si ketting hittegeleidingskelet vorm as die hoof hittegeleidingspad, wat die termiese geleidingsvermoë van die saamgestelde materiaal aansienlik verbeter sonder om die saamgestelde materiaal Die meganiese eienskappe.
Die termiese geleidingsvermoë van die silikonkarbied-epoksie-saamgestelde materiaal neem toe met die toename in die hoeveelheid silikonkarbied, en nano-silikonkarbied kan die saamgestelde materiaal goeie termiese geleidingsvermoë gee wanneer die hoeveelheid laag is.Die buigsterkte en slagsterkte van silikonkarbied-epoksie-saamgestelde materiale neem eers toe en neem dan af met die toename in die hoeveelheid silikonkarbied.Die oppervlakmodifikasie van silikonkarbied kan die termiese geleidingsvermoë en meganiese eienskappe van die saamgestelde materiaal effektief verbeter.
Silikonkarbied het stabiele chemiese eienskappe, sy termiese geleidingsvermoë is beter as ander halfgeleiervullers, en sy termiese geleidingsvermoë is selfs groter as dié van metaal by kamertemperatuur.Navorsers van Beijing Universiteit van Chemiese Tegnologie het navorsing gedoen oor die termiese geleidingsvermoë van alumina en silikonkarbiedversterkte silikoonrubber.Die resultate toon dat die termiese geleidingsvermoë van silikoonrubber toeneem namate die hoeveelheid silikonkarbied toeneem;wanneer die hoeveelheid silikonkarbied dieselfde is, is die termiese geleidingsvermoë van die klein deeltjiegrootte silikonkarbiedversterkte silikoonrubber groter as dié van die groot deeltjiegrootte silikonkarbiedversterkte silikoonrubber;Die termiese geleidingsvermoë van silikonrubber wat met silikonkarbied versterk is, is beter as dié van alumina-versterkte silikonrubber.Wanneer die massaverhouding van alumina/silikonkarbied 8/2 is en die totale hoeveelheid 600 dele is, is die termiese geleidingsvermoë van silikonrubber die beste.
Aluminiumnitried is 'n atoomkristal en behoort aan diamantnitried.Dit kan stabiel bestaan by 'n hoë temperatuur van 2200 ℃.Dit het goeie termiese geleidingsvermoë en lae termiese uitsettingskoëffisiënt, wat dit 'n goeie termiese skokmateriaal maak.Die termiese geleidingsvermoë van aluminiumnitried is 320 W·(m·K)-1, wat naby aan die termiese geleidingsvermoë van booroksied en silikonkarbied is, en is meer as 5 keer groter as dié van alumina.Navorsers van die Qingdao Universiteit van Wetenskap en Tegnologie het die termiese geleidingsvermoë van aluminiumnitriedversterkte EPDM-rubberkomposiete bestudeer.Die resultate toon dat: soos die hoeveelheid aluminiumnitried toeneem, die termiese geleidingsvermoë van die saamgestelde materiaal toeneem;die termiese geleidingsvermoë van die saamgestelde materiaal sonder aluminiumnitried is 0.26 W·(m·K)-1, wanneer die hoeveelheid aluminiumnitried toeneem tot By 80 dele, bereik die termiese geleidingsvermoë van die saamgestelde materiaal 0.442 W·(m·K) -1, 'n toename van 70%.
Alumina is 'n soort multifunksionele anorganiese vuller, wat 'n groot termiese geleidingsvermoë, diëlektriese konstante en goeie slytasieweerstand het.Dit word wyd gebruik in saamgestelde rubbermateriale.
Navorsers van Beijing Universiteit van Chemiese Tegnologie het die termiese geleidingsvermoë van nano-alumina/koolstof nanobuis/natuurlike rubber-komposiete getoets.Die resultate toon dat die gekombineerde gebruik van nano-aluminium- en koolstofnanobuise 'n sinergistiese effek het op die verbetering van die termiese geleidingsvermoë van die saamgestelde materiaal;wanneer die hoeveelheid koolstofnanobuise konstant is, neem die termiese geleidingsvermoë van die saamgestelde materiaal lineêr toe met die toename in die hoeveelheid nano-aluminiumoxide;wanneer 100 Wanneer nano-aluminiumoxide as die termies geleidende vuller gebruik word, verhoog die termiese geleidingsvermoë van die saamgestelde materiaal met 120%.Wanneer 5 dele van koolstof nanobuise gebruik word as die termies geleidende vuller, verhoog die termiese geleidingsvermoë van die saamgestelde materiaal met 23%.Wanneer 100 dele alumina en 5 dele gebruik word Wanneer koolstofnanobuise as 'n termies geleidende vuller gebruik word, verhoog die termiese geleidingsvermoë van die saamgestelde materiaal met 155%.Die eksperiment maak ook die volgende twee gevolgtrekkings: Eerstens, wanneer die hoeveelheid koolstofnanobuise konstant is, namate die hoeveelheid nano-aluminiumoxide toeneem, neem die vulnetwerkstruktuur wat deur geleidende vulstofdeeltjies in die rubber gevorm word geleidelik toe, en die verliesfaktor van die saamgestelde materiaal neem geleidelik toe.Wanneer 100 dele nano-aluminiumoxide en 3 dele koolstofnanobuise saam gebruik word, is die dinamiese kompressie-hitte-opwekking van die saamgestelde materiaal slegs 12 ℃, en die dinamiese meganiese eienskappe is uitstekend;tweedens, wanneer die hoeveelheid koolstofnanobuise vasgestel word, namate die hoeveelheid nano-aluminiumoxide toeneem, verhoog die hardheid en skeursterkte van saamgestelde materiale, terwyl die treksterkte en verlenging by breek afneem.
Koolstof nanobuise het uitstekende fisiese eienskappe, termiese geleidingsvermoë en elektriese geleidingsvermoë, en is ideale versterkende vullers.Hul versterkende rubber saamgestelde materiale het wydverspreide aandag geniet.Koolstof-nanobuise word gevorm deur lae grafietvelle te krul.Hulle is 'n nuwe tipe grafietmateriaal met 'n silindriese struktuur met 'n deursnee van tientalle nanometer (10-30nm, 30-60nm, 60-100nm).Die termiese geleidingsvermoë van koolstofnanobuise is 3000 W·(m·K)-1, wat 5 keer die termiese geleidingsvermoë van koper is.Koolstof-nanobuise kan die termiese geleidingsvermoë, elektriese geleidingsvermoë en fisiese eienskappe van rubber aansienlik verbeter, en hul versterking en termiese geleidingsvermoë is beter as tradisionele vullers soos koolstofswart, koolstofvesel en glasvesel.Navorsers van Qingdao Universiteit van Wetenskap en Tegnologie het navorsing gedoen oor die termiese geleidingsvermoë van koolstofnanobuise/EPDM saamgestelde materiale.Die resultate toon dat: koolstofnanobuise die termiese geleidingsvermoë en fisiese eienskappe van saamgestelde materiale kan verbeter;namate die hoeveelheid koolstofnanobuise toeneem, neem die termiese geleidingsvermoë van saamgestelde materiale toe, en die treksterkte en verlenging by breek neem eers toe en neem dan af , Die trekspanning en skeursterkte word verhoog;wanneer die hoeveelheid koolstofnanobuise klein is, is koolstofnanobuise met 'n groot deursnee makliker om hittegeleidende kettings te vorm as koolstofnanobuise met 'n klein deursnee, en hulle word beter met die rubbermatriks gekombineer.
Postyd: 30 Augustus 2021