Azken urteotan, kautxuzko produktuen eroankortasun termikoak arreta handia jaso du.Termikoki eroaleko kautxuzko produktuak aeroespazialaren, hegazkinaren, elektronikaren eta etxetresna elektrikoen alorretan oso erabiliak dira, bero-eroapenean, isolamenduan eta kolpeen xurgapenean zeregina izateko.Eroankortasun termikoaren hobekuntza oso garrantzitsua da termikoki eroaleko kautxuzko produktuetarako.Termikoki eroaleak prestatutako kautxuzko material konposatuak beroa modu eraginkorrean transferi dezake, eta horrek garrantzi handia du produktu elektronikoen dentsifikazioan eta miniaturizazioan, baita haien fidagarritasuna hobetzeko eta bizitzaren bizitza luzatzeko ere.
Gaur egun, pneumatikoetan erabiltzen diren gomazko materialek bero-sorkuntza baxuko eta eroankortasun termiko handiko ezaugarriak izan behar dituzte.Alde batetik, pneumatikoen bulkanizazio prozesuan, gomaren bero-transferentziaren errendimendua hobetzen da, bulkanizazio-tasa handitzen da eta energia-kontsumoa murrizten da;Gidatzean sortzen den beroak karkasaren tenperatura murrizten du eta gehiegizko tenperaturak eragindako pneumatikoen errendimenduaren degradazioa murrizten du.Kautxu termiko eroalearen eroankortasun termikoa batez ere gomazko matrizeak eta termikoki eroaleko betegarriek zehazten dute.Partikulen edo zuntzezko betegarri termiko eroalearen eroankortasun termikoa gomazko matrizearena baino askoz hobea da.
Gehien erabiltzen diren betegarri termiko eroaleak honako material hauek dira:
1. Beta fase kubikoa nano silizio-karburoa (SiC)
Nano-eskala silizio-karburoaren hautsak kontaktuan bero-eroapen-kateak sortzen ditu, eta polimeroekin adarkatzea errazagoa da, Si-O-Si katearen bero-eroalearen eskeletoa eratuz, bero-eroalearen bide nagusi gisa, eta horrek material konposatuaren eroankortasun termikoa asko hobetzen du, murriztu gabe. material konposatua Propietate mekanikoak.
Silizio-karburozko epoxi-material konposatuaren eroankortasun termikoa handitzen da silizio-karburoaren kantitatea handitu ahala, eta nano-siliziozko karburoak material konposatuari eroankortasun termiko ona eman diezaioke kopuru txikia denean.Siliziozko karburozko epoxi materialen malgutasun-indarra eta talka-erresistentzia handitu egiten dira lehenik eta gero silizio-karburoaren kantitatea handitu ahala murrizten da.Silizio karburoaren gainazaleko aldaketak material konposatuaren eroankortasun termikoa eta propietate mekanikoak modu eraginkorrean hobetu ditzake.
Silizio karburoak propietate kimiko egonkorrak ditu, bere eroankortasun termikoa beste betegarri erdieroaleak baino hobea da eta bere eroankortasun termikoa metalarena baino are handiagoa da giro-tenperaturan.Beijingeko Teknologia Kimikoko Unibertsitateko ikertzaileek alumina eta silizio karburoa indartutako silikonazko kautxuaren eroankortasun termikoari buruzko ikerketa egin zuten.Emaitzek erakusten dute silikonazko kautxuaren eroankortasun termikoa handitzen dela siliziozko karburoaren kantitatea handitu ahala;silizio karburoaren kantitatea berdina denean, partikula tamaina txikiko silizio karburo indartutako silikonazko kautxuaren eroankortasun termikoa handiagoa da siliziozko karburozko silikonazko kautxuarena baino handiagoa da;Siliziozko karburoz indartutako siliziozko kautxuaren eroankortasun termikoa hobea da aluminazko siliziozko kautxuarena baino.Alumina/siliziozko karburoaren masa-erlazioa 8/2 denean eta guztizko zenbatekoa 600 zati denean, silizio-gomaren eroankortasun termikoa onena da.
Aluminio nitruroa kristal atomiko bat da eta diamante nitruroari dagokio.2200 ℃-ko tenperatura altuan egonkor egon daiteke.Eroankortasun termiko ona eta hedapen termiko koefiziente baxua ditu, shock termikoko material ona da.Aluminio nitruroaren eroankortasun termikoa 320 W·(m·K)-1 da, boro oxidoaren eta silizio-karburoaren eroankortasun termikotik hurbil dagoena, eta aluminarena baino 5 aldiz handiagoa da.Qingdaoko Zientzia eta Teknologia Unibertsitateko ikertzaileek aluminio nitruroa indartutako EPDM kautxu konposatuen eroankortasun termikoa aztertu dute.Emaitzek zera erakusten dute: aluminio-nitruro kopurua handitzen den heinean, material konposatuaren eroankortasun termikoa handitzen da;aluminio-nitrurorik gabeko material konposatuaren eroankortasun termikoa 0,26 W·(m·K)-1 da, aluminio-nitruroaren kantitatea handitzen denean 80 zatitan, material konposatuaren eroankortasun termikoa 0,442 W·(m·K) iristen da. -1, %70eko igoera.
Alumina funtzio anitzeko betegarri inorganiko mota bat da, eroankortasun termiko handia, konstante dielektrikoa eta higadura erresistentzia ona duena.Oso erabilia da gomazko material konposatuetan.
Beijingeko Teknologia Kimikoko Unibertsitateko ikertzaileek nano-alumina/karbono nanohodi/kautxu naturalen konpositeen eroankortasun termikoa probatu zuten.Emaitzek erakusten dute nano-alumina eta karbonozko nanohodien erabilera konbinatuak eragin sinergikoa duela material konposatuaren eroankortasun termikoa hobetzeko;Karbonozko nanohodien kopurua konstantea denean, material konposatuaren eroankortasun termikoa linealki handitzen da nano-alumina kopurua handitzean;100 denean nano-alumina termikoki eroale betegarri gisa erabiltzean, material konposatuaren eroankortasun termikoa % 120 handitzen da.Karbonozko nanohodien 5 zati termikoki eroale betegarri gisa erabiltzen direnean, material konposatuaren eroankortasun termikoa % 23 handitzen da.100 alumina zati eta 5 zati erabiltzen direnean Karbonozko nanohodiak betegarri termiko eroale gisa erabiltzen direnean, material konposatuaren eroankortasun termikoa % 155 handitzen da.Esperimentuak bi ondorio hauek ere ateratzen ditu: Lehenik eta behin, karbono-nanohodien kopurua konstantea denean, nano-alumina-kopurua handitzen den heinean, kautxuko betegarri eroaleen partikulak osatzen duten betegarri-sarearen egitura pixkanaka handitzen da eta galera-faktorea. material konposatua pixkanaka handitzen da.100 nano-alumina zati eta 3 karbono nanohodi zati batera erabiltzen direnean, material konposatuaren konpresio dinamikoaren bero-sorkuntza 12 ℃ baino ez da, eta propietate mekaniko dinamikoak bikainak dira;bigarrenik, karbono nanohodi kopurua finkatzen denean, nano-alumina kopurua handitzen den heinean, material konposatuen gogortasuna eta urratu-indarra handitzen da, eta trakzio-erresistentzia eta luzapena murrizten diren bitartean.
Karbonozko nanohodiek propietate fisiko bikainak, eroankortasun termikoa eta eroankortasun elektrikoa dituzte, eta betegarri sendotzaile ezin hobeak dira.Beren gomazko material konposatu indargarriek arreta zabala jaso dute.Karbonozko nanohodiak grafito xaflen geruzak kizkurtuz sortzen dira.Grafitozko material mota berri bat dira, egitura zilindrikoa dutenak, hamarnaka nanometroko diametroa dutenak (10-30nm, 30-60nm, 60-100nm).Karbonozko nanohodien eroankortasun termikoa 3000 W·(m·K)-1 da, hau da, kobrearen eroankortasun termikoaren 5 aldiz.Karbonozko nanohodiek gomaren eroankortasun termikoa, eroankortasun elektrikoa eta propietate fisikoak nabarmen hobetu ditzakete, eta haien sendotzea eta eroankortasun termikoa hobeak dira karbono beltza, karbono-zuntza eta beira-zuntza bezalako betegarri tradizionalak baino.Qingdaoko Zientzia eta Teknologia Unibertsitateko ikertzaileek karbono nanohodien/EPDM material konposatuen eroankortasun termikoari buruzko ikerketa egin zuten.Emaitzek zera erakusten dute: karbonozko nanohodiek material konposatuen eroankortasun termikoa eta propietate fisikoak hobe ditzakete;Karbonozko nanohodien kopurua handitzen den heinean, material konposatuen eroankortasun termikoa handitzen da, eta hausturan trakzio-ersistentzia eta luzapena handitu eta gero txikiagotu egiten dira, trakzio-tentsioa eta urraketa-indarra areagotzen dira;Karbonozko nanohodi kopurua txikia denean, diametro handiko karbonozko nanohodiak errazagoak dira diametro txikiko karbonozko nanohodiak baino bero-eroaleen kateak osatzeko, eta hobeto konbinatzen dira gomazko matrizearekin.
Argitalpenaren ordua: 2021-abuztuaren 30a