Bidh plastaic seoltachd teirmeach àrd a ’nochdadh tàlantan iongantach ann an inneal-tionndaidh cruth-atharrachaidh, sgaoileadh teas phàirtean dealanach, càbaill sònraichte, pacadh dealanach, potadh teirmeach agus raointean eile airson an deagh choileanadh giollachd, prìs ìosal agus giùlan teirmeach sàr-mhath.Faodaidh plastaic seoltachd teirmeach àrd le graphene mar lìonadh coinneachadh ri riatanasan dùmhlachd àrd agus leasachadh co-chruinneachadh àrd ann an riaghladh teirmeach agus gnìomhachas dealanach.
Tha plastaic giùlain teirmeach àbhaisteach air a lìonadh sa mhòr-chuid le mìrean lìonaidh meatailt àrd-ghiùlan no neo-organach gus na stuthan matrix polymer a lìonadh gu co-ionnan.Nuair a ruigeas an ìre lìonaidh ìre sònraichte, bidh an inneal-lìonaidh a ’cruthachadh morf-eòlas coltach ri slabhraidh agus lìonra san t-siostam, is e sin, sèine lìonra giùlan teirmeach.Nuair a tha stiùireadh treòrachaidh nan slabhraidhean mogal giùlain teas sin co-shìnte ri stiùireadh sruthadh teas, tha giùlan teirmeach an t-siostaim air a leasachadh gu mòr.
Àrd tearmach conductive plastaig lecarbon nanomaterial grapheneoir faodaidh inneal-lìonaidh coinneachadh ri riatanasan dùmhlachd àrd agus leasachadh co-chruinneachadh àrd ann an riaghladh teirmeach agus gnìomhachas dealanach.Mar eisimpleir, is e giùlan teirmeach polyamide fìor-ghlan 6 (PA6) 0.338 W / (m · K), nuair a tha e air a lìonadh le 50% alumina, tha giùlan teirmeach an stuth co-dhèanta 1.57 uair nas àirde na PA6 fìor-ghlan;nuair a thathar a’ cur 25% ris an ocsaid sinc atharraichte, tha seoltachd teirmeach a’ cho-mheasgaichte trì tursan nas àirde na an ìre de PA6 fìor-ghlan.Nuair a thèid an nanosheet graphene 20% a chur ris, tha giùlan teirmeach an stuth co-dhèanta a’ ruighinn 4.11 W / (m•K), a tha air àrdachadh còrr air 15 uair na PA6 fìor-ghlan, a tha a’ nochdadh comas mòr graphene ann an raon riaghladh teirmeach.
1. Ullachadh agus giùlan teirmeach de choimeasgaidhean graphene/polymer
Tha giùlan teirmeach stuthan graphene / polymer neo-sgaraichte bho na suidheachaidhean giullachd sa phròiseas ullachaidh.Bidh diofar dhòighean ullachaidh a’ dèanamh eadar-dhealachadh ann an sgaoileadh, gnìomh eadar-aghaidh agus structar spàsail an lìonaidh sa mhaitris, agus tha na factaran sin a ’dearbhadh stiffness, neart, cruas agus ductility an stuth co-dhèanta.A thaobh an rannsachaidh làithreach, airson co-phàirtean graphene / polymer, faodar smachd a chumail air an ìre de sgapadh graphene agus an ìre de rùsgadh dhuilleagan graphene le bhith a’ cumail smachd air rùsgadh, teòthachd agus fuasglaidhean pòla.
2. Na factaran a 'toirt buaidh air coileanadh graphene lìonadh àrd tearmach conductivity plastaic
2.1 Meud a bharrachd de Graphene
Anns a ’phlastaig seoltachd teirmeach àrd air a lìonadh le graphene, mar a tha an àireamh de graphene a’ dol am meud, tha slabhraidh lìonra giùlain teirmeach air a chruthachadh mean air mhean san t-siostam, a tha gu mòr a ’leasachadh seoltachd teirmeach an stuth co-dhèanta.
Le bhith a’ sgrùdadh seoltachd teirmeach de choimeasgaidhean graphene stèidhichte air roisinn epoxy (EP), lorgar gum faod an co-mheas lìonaidh de graphene (timcheall air 4 sreathan) seoltachd teirmeach EP àrdachadh timcheall air 30 uair gu 6.44.W / (m•K), fhad ‘s a tha luchd-lìonaidh giùlain teirmeach traidiseanta ag iarraidh 70% (bloigh tomhas-lìonaidh) den inneal-lìonaidh gus a’ bhuaidh seo a choileanadh.
2.2 An àireamh de shreathan de Graphene
Airson multilayers graphene, lorg an sgrùdadh air 1-10 sreathan de graphene nuair a chaidh an àireamh de shreathan graphene àrdachadh bho 2 gu 4, chaidh an giùlan teirmeach sìos bho 2 800 W / (m• K) gu 1300 W / (m•K). ).Tha e a’ leantainn gu bheil seoltachd teirmeach graphene buailteach a dhol sìos le àrdachadh anns an àireamh de shreathan.
Tha seo air sgàth gum bi an graphene multilayer a’ cruinneachadh thar ùine, a bheir air an giùlan teirmeach lùghdachadh.Aig an aon àm, lughdaichidh na h-uireasbhaidhean anns an graphene agus eas-òrdugh an oir seoltachd teirmeach an graphene.
2.3 Seòrsaichean substrate
Tha na prìomh phàirtean de phlastaig seoltachd teirmeach àrd a’ toirt a-steach stuthan matrix agus lìonaichean.Is e Graphene an roghainn as fheàrr airson lìonaichean air sgàth a shàr-ghiùlan teirmeach.Tha deagh fheartan meacanaigeach aig polyamide (PA), strì an aghaidh teas, caitheamh caitheamh, co-èifeachd brisidh ìosal, cuid de lasair lasair, giollachd furasta, freagarrach airson atharrachadh lìonadh, gus a choileanadh adhartachadh agus leudachadh air an raon tagraidh.
Lorg an sgrùdadh, nuair a tha bloigh tomhas-lìonaidh graphene 5%, gu bheil seoltachd teirmeach an stuth co-dhèanta 4 tursan nas àirde na an ìre de polymer àbhaisteach, agus nuair a thèid bloigh tomhas-lìonaidh graphene àrdachadh gu 40%, tha giùlan teirmeach an stuth co-dhèanta. air àrdachadh 20 uair..
2.4 Ullachadh agus cuairteachadh graphene ann am matrix
Chaidh a lorg gum faod cruachadh dìreach stiùiridh graphene an giùlan teirmeach aige a leasachadh.
A bharrachd air an sin, tha cuairteachadh an lìonaidh anns a’ mhaitrix cuideachd a ’toirt buaidh air giùlan teirmeach an stuth co-dhèanta.Nuair a tha an inneal-lìonaidh air a sgapadh gu co-ionnan anns a 'mhaitris agus a' cruthachadh sèine lìonra giùlan teirmeach, tha giùlan teirmeach an stuth air a leasachadh gu mòr.
2.5 Frith-aghaidh eadar-aghaidh agus neart ceangail eadar-aghaidh
San fharsaingeachd, tha an co-chòrdalachd eadar-aghaidh eadar na gràinean lìonaidh neo-organach agus am matrix roisinn organach truagh, agus tha na gràinean lìonaidh air an cruinneachadh gu furasta anns a ’mhaitris, ga dhèanamh duilich sgaradh èideadh a chruthachadh.A bharrachd air an sin, tha an eadar-dhealachadh ann an teannachadh uachdar eadar na gràinean lìonaidh neo-organach agus am matrix ga dhèanamh duilich uachdar na gràinean lìonaidh a bhith air a fhliuchadh leis a ’mhaitris roisinn, a’ leantainn gu beàrnan aig an eadar-aghaidh eadar an dà rud, agus mar sin a ’meudachadh an aghaidh teirmeach eadar-aghaidh. den stuth polymer.
3. Co-dhùnadh
Tha giùlan teirmeach àrd agus deagh sheasmhachd teirmeach aig plastaic seoltachd teirmeach àrd làn de graphene, agus tha na cothroman leasachaidh aca gu math farsaing.A bharrachd air an giùlan teirmeach, tha feartan sàr-mhath eile aig graphene, leithid neart àrd, feartan àrd dealain agus optigeach, agus tha e air a chleachdadh gu farsaing ann an innealan gluasadach, aerospace, agus bataraidhean lùth ùr.
Tha Hongwu Nano air a bhith a’ rannsachadh agus a’ leasachadh nano-stuthan bho 2002, agus stèidhichte air eòlas aibidh agus teicneòlas adhartach, stèidhichte air a’ mhargaidh, tha Hongwu Nano a’ toirt seachad seirbheisean gnàthaichte proifeasanta eugsamhail gus diofar fhuasglaidhean proifeasanta a thoirt do luchd-cleachdaidh airson tagraidhean practaigeach nas èifeachdaiche.
Ùine puist: Iuchar-19-2021