Plastîkên gihandina termalê ya bilind ji bo performansa wan a baş a hilberandinê, bihaya kêm û guheztina germê ya hêja, di înduktorên transformatorê, belavkirina germê ya hêmanên elektronîkî, kabloyên taybetî, pakkirina elektronîkî, potînên termal û qadên din de jêhatîyên awarte destnîşan dikin.Plastîkên germbûna germî yên bilind ên bi grafene wekî dagirtin dikare hewcedariyên pêşkeftina kombûna tîrêjê û entegrasyona bilind di rêveberiya germî û pîşesaziya elektronîkî de bicîh bîne.
Plastîkên germî yên konvansiyonel bi giranî bi perçeyên dagirtî yên metal an organîk ên ku bi germahiya bilind têne dagirtin da ku materyalên matrixa polîmer bi yekdengî tije bikin.Dema ku mîqdara dagîrker digihîje astek diyarkirî, dagîrker di pergalê de morfolojîyek zincîr-wek û torê çêdike, ango zincîreyek torê ya bi germî çêdibe.Gava ku arastekirina rêgezên van zincîreyên tevnhev ên germahiyê bi rêça herikîna germê re paralel be, guheztina germî ya pergalê pir çêtir dibe.
plastîkên germî yên bilind bigraphene nanomadê karbonêwekî dagîrker dikare di rêveberiya germî û pîşesaziya elektronîkî de hewcedariyên pêşkeftina meclîsa bilind û entegrasyona bilind bicîh bîne.Mînakî, gerîdeya germî ya polyamide 6 (PA6) ya safî 0,338 W / (m · K) ye, dema ku bi 50% alumina tije bibe, gihandina termal a pêkhateyê 1,57 carî ji ya PA6-a paqij e;dema ku 25% oksîda zincê ya guhertî lê zêde bike, gerîdeya germî ya pêkhateyê sê qat ji ya PA6 ya saf zêdetir e.Dema ku %20 nanopela grafenê lê were zêdekirin, guheztina germî ya berhevokê digihîje 4,11 W/(m•K), ku ji PA6-a safî zêdetirî 15 qatan zêde dibe, ku potansiyela mezin a grafenê di warê rêveberiya termal de destnîşan dike.
1. Amadekirin û gerîdeya germî ya pêkhateyên grafene/polîmer
Germbûna germê ya pêkhateyên grafene / polîmer ji şert û mercên pêvajoyê di pêvajoya amadekirinê de nayê veqetandin.Rêbazên amadekariyê yên cihêreng di belavbûn, çalakiya navrû û avahiyek cîhê ya dagirtî ya di matrixê de cûdahiyek çêdike, û ev faktor hişkbûn, hêz, hişkbûn û duristbûna pêkhateyê diyar dikin.Bi qasî lêkolîna heyî, ji bo pêkhateyên grafen/polîmer, asta belavbûna grafenê û dereceya pelçiqandina pelên grafenê bi kontrolkirina şil, germahî û helawerên polar ve têne kontrol kirin.
2. Faktorên ku bandorê li performansa grafene dikin, plastîkên germî yên bilind tijî dikin
2.1 Zêdekirina mîqdara Graphene
Di plastika germahiya bilind a ku bi grafenê dagirtî ye, her ku mîqdara grafene zêde dibe, zincîra torê ya germî hêdî hêdî di pergalê de çêdibe, ku ev guheztina germî ya materyalê pêkhatî pir çêtir dike.
Bi lêkolîna gerîdeya germê ya pêkhateyên grafene yên li ser bingeha epoksî (EP), tê dîtin ku rêjeya dagirtina grafenê (nêzîkî 4 qat) dikare guheztina germî ya EP-ê bi qasî 30 carî zêde bike 6,44.W/(m•K), dema ku dagirtina germî ya kevneşopî ji bo bidestxistina vê bandorê 70% (parçeya cildê) ya dagirtî hewce dike.
2.2 Hejmara qatên Graphene
Ji bo grafên pirreng, lêkolîna li ser 1-10 tebeqeyên grafenê hat dîtin ku dema ku hejmara qatên grafenê ji 2-an berbi 4-an ve hat zêdekirin, gerîdeya germê ji 2 800 W/(m•K) daket 1300 W/(m•K). ).Ji ber vê yekê dişoxilîne ku bi zêdebûna hejmara qatan re gihandina germî ya grafenê kêm dibe.
Ev e ji ber ku grafene pirreng dê bi demê re kom bibe, ku dê bibe sedema kêmbûna gerîdeya germê.Di heman demê de, kêmasiyên di grafenê de û tevliheviya qeraxê dê guheztina germî ya grafînê kêm bike.
2.3 Cureyên substratê
Pêkhateyên sereke yên plastîkên gihandina germahiya bilind materyalên matrixê û dagirtinan hene.Graphene ji bo dagirtinan bijareya çêtirîn e ji ber ku guheztina xweya germî ya hêja ye. Pêkhateyên matrixê yên cûda bandorê li guheztina germê dikin.Polyamide (PA) xwedan taybetmendiyên mekanîkî yên baş, berxwedana germê, berxwedana libergirtinê, hevrêziya nizm a tîrêjê, hin paşvekêşana agir, pêvajoyek hêsan, ji bo dagirtina guhartinê maqûl e, da ku performansa xwe baştir bike û qada serîlêdanê berfireh bike.
Di lêkolînê de hat dîtin ku dema perçeya qebareya grafenê %5 be, gerîdeya germa ya pêkhateyê 4 qat ji ya polîmera asayî zêdetir e, û dema ku beşê qebareya grafenê ji %40 were zêdekirin, gerîdeya germî ya pêkhateyê 4 qat zêdetir e. 20 qat zêde dibe..
2.4 Rêzkirin û belavkirina grafene di matrixê de
Hate dîtin ku birêkûpêkkirina vertîkal a grafene dikare gihandina wê ya germî baştir bike.
Digel vê yekê, belavkirina dagirtinê di matrixê de jî bandorê li gerîdeya germî ya pêkhatî dike.Dema ku dagîrker bi yekrengî di matrixê de belav dibe û zincîreyek torê ya germî çêdike, guheztina germî ya pêkhatî bi girîngî baştir dibe.
2.5 Berxwedana navberê û hêza hevberdana navberê
Bi gelemperî, lihevhatina navberê ya di navbera perçeyên dagirtina înorganîk û matrixa rezîna organîk de qels e, û pariyên dagirtî bi hêsanî di matrixê de têne berhev kirin, ku çêkirina belavbûnek yekgirtî dijwar dike.Digel vê yekê, cûdahiya tansiyona rûkalê di navbera pariyên dagirtina înorganîk û matrixê de dihêle ku rûbera pariyên dagîrker ji hêla matrixa rezînê ve şil bibe, di encamê de valahiyên di navbera her duyan de çêdibe, bi vî rengî berxwedana germî ya navberê zêde dike. ji pêkhateya polîmerî.
3. Encam
Plastîkên germbûna germî yên bilind ên ku bi grafene dagirtî ne xwedan guheztina germî ya bilind û aramiya germî ya baş in, û perspektîfên pêşveçûna wan pir berfireh in.Ji xeynî veguheztina germî, grafene xwedan taybetmendiyên din ên hêja ye, wekî hêza bilind, taybetmendiyên elektrîkî û optîkî yên bilind, û bi berfirehî di cîhazên mobîl, hewavanî û bataryayên enerjiya nû de tê bikar anîn.
Hongwu Nano ji sala 2002-an vir ve lêkolîn û pêşkeftina nanomaterialan dike, û li ser bingeha ezmûna gihîştî û teknolojiya pêşkeftî, li gorî bazarê, Hongwu Nano karûbarên xwerû yên profesyonel ên cihêreng peyda dike da ku ji bo serîlêdanên pratîkî yên bikêrtir çareseriyên pîşeyî yên cihêreng peyda bike.
Dema şandinê: Tîrmeh-19-2021