Héich thermesch Konduktivitéit Plastik weist aussergewéinlech Talenter an Transformatorinduktoren, elektronesch Komponent Wärmevergëftung, speziell Kabelen, elektronesch Verpakung, thermesch Potting an aner Felder fir hir gutt Veraarbechtungsleistung, niddrege Präis an exzellent thermesch Konduktivitéit.Héich thermesch Konduktivitéit Plastik mat graphene als Filler kann den Ufuerderunge vun héich Dicht an héich Integratioun Assemblée Entwécklung an thermesch Gestioun an elektronesch Industrie treffen.
Konventionell thermesch konduktiv Plastiks ginn haaptsächlech mat héichwärmeleitend Metall oder anorganesche Fëllerpartikele gefüllt fir d'Polymermatrixmaterial eenheetlech ze fëllen.Wann d'Quantitéit vum Filler e gewëssen Niveau erreecht, bildt de Filler eng kettenähnlech an netzähnlech Morphologie am System, dat heescht eng thermesch konduktiv Netzwierkkette.Wann d'Orientéierungsrichtung vun dësen Hëtztleitende Meshketten parallel zu der Wärmestroumrichtung ass, gëtt d'thermesch Konduktivitéit vum System staark verbessert.
Héich thermesch konduktiv Plastik matKuelestoff Nanomaterial grapheneals Filler kann d'Ufuerderunge vun der héijer Dicht an der héijer Integratioun Assemblée Entwécklung an der thermescher Gestioun an der Elektronikindustrie treffen.Zum Beispill ass d'thermesch Konduktivitéit vu pure Polyamid 6 (PA6) 0,338 W / (m · K), wann se mat 50% Aluminiumoxid gefüllt sinn, ass d'Wärmeleitung vum Komposit 1,57 Mol déi vu pure PA6;Wann Dir 25% vum modifizéierten Zinkoxid bäidréit, ass d'thermesch Konduktivitéit vum Komposit dräimol méi héich wéi déi vu pure PA6.Wann d'20% graphene Nanosheet dobäigesat gëtt, erreecht d'thermesch Konduktivitéit vum Komposit 4,11 W / (m•K), wat ëm iwwer 15 Mol erhéicht gëtt wéi pure PA6, wat den enorme Potenzial vu Graphen am Beräich vun der thermescher Gestioun weist.
1. Virbereedung an thermesch Konduktivitéit vu Graphen / Polymer Kompositen
D'thermesch Konduktivitéit vu Graphen / Polymer-Kompositen ass net trennbar vun de Veraarbechtungsbedéngungen am Virbereedungsprozess.Verschidde Virbereedungsmethoden maachen en Ënnerscheed an der Dispersioun, der Interfaceaktioun an der raimlecher Struktur vum Filler an der Matrix, an dës Faktoren bestëmmen d'Steiffness, d'Kraaft, d'Zähegkeet an d'Duktilitéit vum Komposit.Wat déi aktuell Fuerschung betrëfft, fir Graphen / Polymer Kompositen, kann de Grad vun der Dispersioun vu Graphen an de Grad vu Peeling vu Graphenplacke kontrolléiert ginn duerch Kontroll vu Schéier, Temperatur a polare Léisungsmëttel.
2. D'Faktoren, déi d'Performance vu Graphen beaflossen, gefëllte héich thermesch Konduktivitéit Plastik
2.1 Zousätzlech Betrag vun Graphene
Am héich thermesch Konduktivitéit Plastik gefëllt mat graphene, wéi d'Quantitéit vun graphene Erhéijung, thermesch konduktiv Reseau Kette ass graduell am System geformt, déi vill verbessert d'Wärmeleitung vun der Komposit Material.
Andeems Dir d'thermesch Konduktivitéit vun Epoxyharz (EP)-baséiert Graphenkomposite studéiert, gëtt festgestallt datt de Füllverhältnis vu Graphen (ongeféier 4 Schichten) d'Wärmeleitung vum EP ëm ongeféier 30 Mol op 6,44 erhéijen kann.W/(m•K), während traditionell thermesch konduktiv Filler 70% (Volumenfraktioun) vum Filler erfuerderen fir dësen Effekt z'erreechen.
2.2 Zuel vun Schichten vun Graphene
Fir Multilayer Graphen huet d'Studie iwwer 1-10 Schichten vu Graphen festgestallt datt wann d'Zuel vun de Graphenschichten vun 2 op 4 erhéicht gouf, d'Wärmeleitung vun 2 800 W/(m•K) op 1300 W/(m•K) erofgaang ass. ).Et folgt datt d'thermesch Konduktivitéit vu Graphen tendéiert mat der Erhéijung vun der Unzuel vun de Schichten ze reduzéieren.
Dëst ass well de Multilayer Graphen mat der Zäit agglomeréiert, wat d'thermesch Konduktivitéit erofgeet.Zur selwechter Zäit wäerten d'Defekter am Graphen an d'Stéierung vum Rand d'Wärmeleitung vum Graphen reduzéieren.
2.3 Zorte vu Substrat
D'Haaptkomponente vu Plastiks mat héijer thermescher Konduktivitéit enthalen Matrixmaterialien a Filler.Graphene ass déi bescht Wiel fir Filler wéinst senger exzellenter thermescher Konduktivitéit. Verschidde Matrixkompositioune beaflossen d'Wärmekonduktivitéit.Polyamid (PA) huet gutt mechanesch Eegeschaften, Hëtztbeständegkeet, Verschleißbeständegkeet, niddereg Reibungskoeffizient, gewësse Flammschutz, einfach Veraarbechtung, gëeegent fir Füllmodifikatioun, fir seng Leeschtung ze verbesseren an d'Applikatiounsfeld auszebauen.
D'Studie huet festgestallt datt wann d'Volumenfraktioun vu Graphen 5% ass, ass d'thermesch Konduktivitéit vum Komposit 4 Mol méi héich wéi déi vum gewéinleche Polymer, a wann d'Volumenfraktioun vu Graphen op 40% eropgeet, d'Wärmeleitung vum Komposit ass ëm 20 Mol eropgaang..
2.4 Arrangement a Verdeelung vu Graphen an der Matrix
Et gouf fonnt datt d'direktional vertikal Stacking vu Graphen seng thermesch Konduktivitéit verbesseren kann.
Zousätzlech beaflosst d'Verdeelung vum Filler an der Matrix och d'thermesch Konduktivitéit vum Komposit.Wann de Filler gläichméisseg an der Matrix verdeelt ass an eng thermesch konduktiv Netzwierkkette bildt, gëtt d'thermesch Konduktivitéit vum Komposit wesentlech verbessert.
2.5 Interface Resistenz an Interface Kopplung Kraaft
Am Allgemengen ass d'Interfacial Kompatibilitéit tëscht den anorganesche Fëllerpartikelen an der organescher Harzmatrix schlecht, an d'Fillerpartikele si liicht an der Matrix agglomeréiert, wat et schwéier mécht eng eenheetlech Dispersioun ze bilden.Zousätzlech mécht den Ënnerscheed an der Uewerflächespannung tëscht den anorganesche Fëllerpartikelen an der Matrix et schwéier fir d'Uewerfläch vun de Fëllerpartikelen duerch d'Harzmatrix befeucht ze ginn, wat zu Leerflächen op der Interface tëscht deenen zwee resultéiert, an doduerch d'Interfacial thermesch Resistenz erhéicht. vum Polymer Komposit.
3. Conclusioun
Héich thermesch Konduktivitéit Plastik gefëllt mat graphene hunn héich thermesch Leit a gutt thermesch Stabilitéit, an hir Entwécklung Perspektiven si ganz breet.Nieft der thermescher Konduktivitéit huet Graphen aner exzellente Properties, wéi héich Kraaft, héich elektresch an optesch Eegeschaften, a gëtt wäit an mobilen Apparater, Raumfaart an nei Energiebatterien benotzt.
Hongwu Nano huet zënter 2002 Nanomaterial fuerscht an entwéckelt, a baséiert op reife Erfahrung a fortgeschratt Technologie, Maartorientéierter, Hongwu Nano bitt diversifizéiert professionnell personaliséiert Servicer fir Benotzer verschidde professionnell Léisunge fir méi effizient praktesch Uwendungen ze bidden.
Post Zäit: Jul-19-2021