Mae plastigau dargludedd thermol uchel yn dangos doniau rhyfeddol mewn anwythyddion trawsnewidyddion, afradu gwres cydrannau electronig, ceblau arbennig, pecynnu electronig, potio thermol a meysydd eraill am eu perfformiad prosesu da, pris isel a dargludedd thermol rhagorol.Gall plastigau dargludedd thermol uchel gyda graphene fel llenwad fodloni gofynion dwysedd uchel a datblygiad cynulliad integreiddio uchel mewn rheoli thermol a diwydiant electroneg.

Mae plastigau dargludol thermol confensiynol yn cael eu llenwi'n bennaf â gronynnau metel sy'n dargludo gwres uchel neu lenwi anorganig i lenwi'r deunyddiau matrics polymer yn unffurf.Pan fydd maint y llenwad yn cyrraedd lefel benodol, mae'r llenwad yn ffurfio morffoleg tebyg i gadwyn a rhwydwaith yn y system, hynny yw, cadwyn rhwydwaith dargludol thermol.Pan fydd cyfeiriad cyfeiriadedd y cadwyni rhwyll dargludol gwres hyn yn gyfochrog â'r cyfeiriad llif gwres, mae dargludedd thermol y system yn gwella'n fawr.

Plastigau dargludol thermol uchel gydagraphene nanomaterial carbongan y gall llenwad fodloni gofynion dwysedd uchel a datblygiad cynulliad integreiddio uchel mewn rheolaeth thermol a diwydiant electroneg.Er enghraifft, dargludedd thermol polyamid pur 6 (PA6) yw 0.338 W / (m · K), pan gaiff ei lenwi ag alwmina 50%, mae dargludedd thermol y cyfansawdd 1.57 gwaith yn fwy na PA6 pur;wrth ychwanegu 25% o'r ocsid sinc wedi'i addasu, mae dargludedd thermol y cyfansawdd dair gwaith yn uwch na PA6 pur.Pan ychwanegir y nanosheet graphene 20%, mae dargludedd thermol y cyfansawdd yn cyrraedd 4.11 W / (m•K), sy'n cael ei gynyddu dros 15 gwaith na PA6 pur, sy'n dangos potensial enfawr graphene ym maes rheoli thermol.

1. Paratoi a dargludedd thermol cyfansoddion graphene/polymer

Mae dargludedd thermol cyfansoddion graphene / polymer yn anwahanadwy oddi wrth yr amodau prosesu yn y broses baratoi.Mae gwahanol ddulliau paratoi yn gwneud gwahaniaeth yn y gwasgariad, gweithrediad rhyngwynebol a strwythur gofodol y llenwad yn y matrics, ac mae'r ffactorau hyn yn pennu anystwythder, cryfder, caledwch a hydwythedd y cyfansawdd.O ran yr ymchwil gyfredol, ar gyfer cyfansoddion graphene/polymer, gellir rheoli graddau gwasgariad graphene a graddau plicio dalennau graphene trwy reoli cneifio, tymheredd a thoddyddion pegynol.

2. Mae'r ffactorau sy'n effeithio ar berfformiad graphene llenwi plastigau dargludedd thermol uchel

2.1 Swm ychwanegol o Graphene

Yn y plastig dargludedd thermol uchel wedi'i lenwi â graphene, wrth i faint o graphene gynyddu, mae cadwyn rhwydwaith dargludol thermol yn cael ei ffurfio'n raddol yn y system, sy'n gwella dargludedd thermol y deunydd cyfansawdd yn fawr.

Trwy astudio dargludedd thermol cyfansoddion graphene sy'n seiliedig ar resin epocsi (EP), canfyddir y gall cymhareb llenwi graphene (tua 4 haen) gynyddu dargludedd thermol EP tua 30 gwaith i 6.44.W/(m•K), tra bod llenwyr dargludol thermol traddodiadol angen 70% (ffracsiwn cyfaint) o'r llenwad i gyflawni'r effaith hon.

2.2 Nifer yr haenau o Graphene
Ar gyfer multilayers graphene, canfu'r astudiaeth ar 1-10 haen o graphene, pan gynyddwyd nifer yr haenau graphene o 2 i 4, gostyngodd y dargludedd thermol o 2 800 W/(m•K) i 1300 W/(m•K) ).Mae'n dilyn bod dargludedd thermol graphene yn tueddu i ostwng gyda chynnydd yn nifer yr haenau.

Mae hyn oherwydd y bydd y graphene amlhaenog yn crynhoi gydag amser, a fydd yn achosi i'r dargludedd thermol leihau.Ar yr un pryd, bydd y diffygion yn y graphene ac anhwylder yr ymyl yn lleihau dargludedd thermol y graphene.

2.3 Mathau o swbstrad
Mae prif gydrannau plastigau dargludedd thermol uchel yn cynnwys deunyddiau matrics a llenwyr.Graphene yw'r dewis gorau ar gyfer llenwyr oherwydd ei ddargludedd thermol rhagorol. Mae cyfansoddiadau matrics gwahanol yn effeithio ar ddargludedd thermol.Mae gan polyamid (PA) briodweddau mecanyddol da, ymwrthedd gwres, ymwrthedd gwisgo, cyfernod ffrithiant isel, rhai gwrth-fflam, prosesu hawdd, sy'n addas ar gyfer llenwi addasiad, i wella ei berfformiad ac ehangu maes y cais.

Canfu'r astudiaeth, pan fo ffracsiwn cyfaint y graphene yn 5%, mae dargludedd thermol y cyfansawdd 4 gwaith yn uwch na'r polymer cyffredin, a phan gynyddir ffracsiwn cyfaint y graphene i 40%, dargludedd thermol y cyfansawdd yn cael ei gynyddu 20 gwaith..

2.4 Trefniant a dosbarthiad graphene mewn matrics
Canfuwyd y gall pentyrru fertigol cyfeiriadol graphene wella ei ddargludedd thermol.
Yn ogystal, mae dosbarthiad y llenwad yn y matrics hefyd yn effeithio ar y dargludedd thermol y cyfansawdd.Pan fydd y llenwad wedi'i wasgaru'n unffurf yn y matrics ac yn ffurfio cadwyn rhwydwaith dargludol thermol, mae dargludedd thermol y cyfansawdd yn gwella'n sylweddol.

2.5 ymwrthedd rhyngwyneb a chryfder cyplu rhyngwyneb
Yn gyffredinol, mae'r cydnawsedd rhyngwynebol rhwng y gronynnau llenwi anorganig a'r matrics resin organig yn wael, ac mae'r gronynnau llenwi yn hawdd eu crynhoi yn y matrics, gan ei gwneud hi'n anodd ffurfio gwasgariad unffurf.Yn ogystal, mae'r gwahaniaeth mewn tensiwn arwyneb rhwng y gronynnau llenwi anorganig a'r matrics yn ei gwneud hi'n anodd i wyneb y gronynnau llenwi gael ei wlychu gan y matrics resin, gan arwain at wagleoedd yn y rhyngwyneb rhwng y ddau, a thrwy hynny gynyddu'r ymwrthedd thermol rhyngwynebol. o'r cyfansawdd polymer.

3. Casgliad
Mae gan blastigau dargludedd thermol uchel sydd wedi'u llenwi â graphene ddargludedd thermol uchel a sefydlogrwydd thermol da, ac mae eu rhagolygon datblygu yn eang iawn.Heblaw am y dargludedd thermol, mae gan graphene briodweddau rhagorol eraill, megis cryfder uchel, eiddo trydanol ac optegol uchel, ac fe'i defnyddir yn eang mewn dyfeisiau symudol, awyrofod, a batris ynni newydd.

Mae Hongwu Nano wedi bod yn ymchwilio ac yn datblygu nanoddeunyddiau ers 2002, ac yn seiliedig ar brofiad aeddfed a thechnoleg uwch, sy'n canolbwyntio ar y farchnad, mae Hongwu Nano yn darparu gwasanaethau proffesiynol amrywiol wedi'u teilwra i ddarparu gwahanol atebion proffesiynol i ddefnyddwyr ar gyfer cymwysiadau ymarferol mwy effeithlon.