Жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүк пластиктери трансформатордун индукторлорунда, электрондук компоненттин жылуулукту таркатууда, атайын кабелдерде, электрондук таңгактоодо, термикалык идиштерде жана башка тармактарда, алардын жакшы иштетүү көрсөткүчтөрү, арзан баасы жана мыкты жылуулук өткөрүмдүүлүгү үчүн өзгөчө таланттарды көрсөтөт.Толтуруучу катары графен менен жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүк пластиктери жылуулук башкаруу жана электроника тармагында жогорку тыгыздык жана жогорку интеграциялык монтажды өнүктүрүү талаптарына жооп бере алат.

Кадимки жылуулук өткөргүч пластмассалар полимердик матрицанын материалдарын бирдей толтуруу үчүн негизинен жогорку жылуулук өткөрүүчү металл же органикалык эмес толтургуч бөлүкчөлөр менен толтурулат.Толтургучтун көлөмү белгилүү бир деңгээлге жеткенде, толтургуч системада чынжыр сымал жана тармак сымал морфологияны, башкача айтканда, жылуулук өткөрүүчү тармак чынжырын түзөт.Бул жылуулук өткөргүч тор чынжырларынын багыты жылуулук агымынын багытына параллелдүү болгондо, системанын жылуулук өткөрүмдүүлүгү бир топ жакшырат.

менен жогорку жылуулук өткөргүч пластиккөмүртек наноматериалдык графентолтургуч катары жылуулук башкаруу жана электроника тармагында жогорку тыгыздык жана жогорку интеграциялык монтажды өнүктүрүү талаптарына жооп бере алат.Мисалы, таза полиамид 6 (РА6) жылуулук өткөргүчтүгү 0,338 Вт / (м · К), 50% глинозем менен толтурулганда, курама жылуулук өткөрүмдүүлүк таза PA6 караганда 1,57 эсе көп;25% модификацияланган цинк кычкылын кошкондо, композиттин жылуулук өткөрүмдүүлүгү таза PA6га караганда үч эсе жогору.20% графен нанобаракчасын кошкондо, композиттин жылуулук өткөрүмдүүлүгү 4,11 Вт/(м•К) жетет, бул таза PA6га караганда 15 эсеге көбөйөт, бул жылуулукту башкаруу чөйрөсүндө графендин эбегейсиз потенциалын көрсөтөт.

1. Графен/полимердик композиттерди даярдоо жана жылуулук өткөрүмдүүлүк

Графен/полимердик композиттердин жылуулук өткөрүмдүүлүгү даярдоо процессинде кайра иштетүү шарттарынан ажырагыс.Даярдоонун ар кандай ыкмалары матрицадагы толтургучтун дисперсиясында, фаза аралык аракетинде жана мейкиндик түзүмүндө айырмачылыктарды жаратат жана бул факторлор композиттин катуулугун, бекемдигин, катуулугун жана ийкемдүүлүгүн аныктайт.Учурдагы изилдөөгө келсек, графен/полимердик композиттер үчүн графендин дисперстик даражасын жана графен барактарынын пилинг даражасын жылууну, температураны жана полярдык эриткичтерди башкаруу аркылуу башкарууга болот.

2. Графен толтурулган жогорку жылуулук өткөргүчтүү пластмассалардын иштешине таасир этүүчү факторлор

2.1 Графендин кошумча көлөмү

Графен менен толтурулган жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүк пластикте, графендин көлөмү көбөйгөндө, системада акырындык менен жылуулук өткөргүч тармак чынжырчасы түзүлөт, бул композиттик материалдын жылуулук өткөрүмдүүлүгүн бир топ жакшыртат.

Эпоксиддик чайырдын (ЭП) негизиндеги графендик композиттердин жылуулук өткөрүмдүүлүгүн изилдөө менен, графендин толтуруу катышы (болжол менен 4 катмар) ЭПнын жылуулук өткөрүмдүүлүгүн болжол менен 30 эсеге, 6,44кө чейин жогорулата алаары аныкталган.W/(m•K), ал эми салттуу жылуулук өткөргүч толтургучтар бул эффектке жетүү үчүн толтургучтун 70% (көлөмдүк бөлүгү) талап кылынат.

2.2 Графендин катмарларынын саны
Көп катмарлуу графен үчүн графендин 1-10 катмарын изилдөө графен катмарларынын саны 2ден 4кө көбөйгөндө, жылуулук өткөрүмдүүлүк 2 800 Вт/(м•К) дан 1300 Вт/(м•К) чейин азайганын көрсөттү. ).Мындан графендин жылуулук өткөрүмдүүлүгү катмарлардын санынын көбөйүшү менен төмөндөө тенденциясы келип чыгат.

Себеби көп катмарлуу графен убакыттын өтүшү менен агломерацияланып, жылуулук өткөрүмдүүлүктүн төмөндөшүнө алып келет.Ошол эле учурда графендеги кемчиликтер жана четинин бузулушу графендин жылуулук өткөрүмдүүлүгүн төмөндөтөт.

2.3 Субстраттын түрлөрү
Жогорку жылуулук өткөргүчтүү пластиктердин негизги компоненттери матрицалык материалдарды жана толтургучтарды камтыйт.Графен - толтургучтар үчүн эң жакшы тандоо, анткени анын эң сонун жылуулук өткөрүмдүүлүгү. Ар түрдүү матрицалык курамдар жылуулук өткөрүмдүүлүккө таасир этет.Полиамид (ПА) жакшы механикалык касиеттерге, ысыкка туруктуулукка, эскирүүгө туруктуулукка, аз сүрүлүү коэффициентине, белгилүү бир отко чыдамкайлыкка, жеңил иштетүүгө, толтуруу модификациясына ылайыктуу, анын иштөөсүн жакшыртуу жана колдонуу талаасын кеңейтүү үчүн.

Изилдөө көрсөткөндөй, графендин көлөмдүк үлүшү 5% болгондо, композиттин жылуулук өткөргүчтүгү жөнөкөй полимердикинен 4 эсе жогору, ал эми графендин көлөмдүк бөлүгү 40% га чейин жогорулаганда композиттин жылуулук өткөрүмдүүлүгү 20 эсеге көбөйөт..

2.4 Матрицадагы графенди жайгаштыруу жана бөлүштүрүү
Графендин багыттуу вертикалдуу катмарланышы анын жылуулук өткөрүмдүүлүгүн жакшыртышы мүмкүн экени аныкталган.
Мындан тышкары, матрицадагы толтургучтун бөлүштүрүлүшү да композиттин жылуулук өткөрүмдүүлүгүнө таасирин тийгизет.Толтургуч матрицада бир калыпта дисперстүү болуп, жылуулук өткөрүүчү тармак чынжырын түзгөндө, композиттин жылуулук өткөрүмдүүлүгү бир топ жакшырат.

2.5 Интерфейстин каршылыгы жана интерфейстин бириктирүү күчү
Жалпысынан, органикалык эмес толтургуч бөлүкчөлөр менен органикалык чайыр матрицанын ортосундагы фазалык шайкештик начар, ал эми толтургуч бөлүкчөлөр матрицада оңой агломерацияланып, бирдиктүү дисперсияны түзүүнү кыйындатат.Мындан тышкары, органикалык эмес толтургуч бөлүкчөлөр менен матрицанын ортосундагы беттик чыңалуудагы айырма толтургуч бөлүкчөлөрдүн бетинин чайыр матрицасы менен нымланышын кыйындатат, натыйжада экөөнүн ортосундагы интерфейсте боштуктар пайда болот, ошону менен фаза аралык жылуулук каршылыгын жогорулатат. полимердик композициядан.

3. Корутунду
Графен менен толтурулган жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүк пластиктери жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүккө жана жакшы жылуулук туруктуулугуна ээ жана алардын өнүгүү келечеги абдан кенен.Жылуулук өткөрүмдүүлүктөн тышкары, графен жогорку күч, жогорку электрдик жана оптикалык касиеттери сыяктуу башка сонун касиеттерге ээ жана мобилдик түзүлүштөрдө, аэрокосмостук өнөр жайда жана жаңы энергетикалык батареяларда кеңири колдонулат.

Hongwu Nano 2002-жылдан бери наноматериалдарды изилдөө жана иштеп чыгуу менен алектенет жана жетилген тажрыйбага жана алдыңкы технологияга негизделген, рынокко багытталган, Hongwu Nano колдонуучуларга эффективдүү практикалык колдонмолор үчүн ар кандай кесипкөй чечимдер менен камсыз кылуу үчүн диверсификацияланган профессионалдуу кызматтарды көрсөтөт.