Il-plastiks ta 'konduttività termali għolja juru talenti straordinarji f'indutturi tat-trasformaturi, dissipazzjoni tas-sħana tal-komponenti elettroniċi, kejbils speċjali, ippakkjar elettroniku, qsari termali u oqsma oħra għall-prestazzjoni tajba tal-ipproċessar tagħhom, prezz baxx u konduttività termali eċċellenti.Plastiks ta 'konduttività termali għolja bil-grafene bħala mili jistgħu jissodisfaw ir-rekwiżiti ta' densità għolja u żvilupp ta 'assemblaġġ ta' integrazzjoni għolja fl-industrija tal-ġestjoni termali u l-elettronika.

Il-plastiks konduttivi termali konvenzjonali huma prinċipalment mimlijin b'metall għoli li jwassal għas-sħana jew partiċelli ta 'mili inorganiku biex jimlew b'mod uniformi l-materjali tal-matriċi polimeru.Meta l-ammont ta 'mili jilħaq ċertu livell, il-mili jifforma morfoloġija li tixbah katina u bħal netwerk fis-sistema, jiġifieri, katina ta' netwerk termalment konduttiva.Meta d-direzzjoni tal-orjentazzjoni ta 'dawn il-ktajjen tal-malji konduttivi tas-sħana tkun parallela mad-direzzjoni tal-fluss tas-sħana, il-konduttività termali tas-sistema titjieb ħafna.

Plastiks konduttivi termali għolja bilgrafen nanomaterjali tal-karbonjubħala mili jista 'jissodisfa r-rekwiżiti ta' densità għolja u żvilupp ta 'assemblaġġ ta' integrazzjoni għolja fil-ġestjoni termali u l-industrija elettronika.Pereżempju, il-konduttività termali tal-poliamide pur 6 (PA6) hija 0.338 W / (m · K), meta mimlija b'50% alumina, il-konduttività termali tal-kompost hija 1.57 darbiet dik ta 'PA6 pur;meta żżid 25% l-ossidu taż-żingu modifikat, il-konduttività termali tal-kompost hija tliet darbiet ogħla minn dik ta 'PA6 pur.Meta n-nanosheet tal-grafene ta '20% tiżdied, il-konduttività termali tal-kompost tilħaq 4.11 W/(m•K), li tiżdied b'aktar minn 15-il darba minn PA6 pur, li juri l-potenzjal enormi tal-grafene fil-qasam tal-ġestjoni termali.

1. Preparazzjoni u konduttività termali ta 'kompożiti tal-graffen/polimeru

Il-konduttività termali tal-komposti tal-grafin/polimeru hija inseparabbli mill-kundizzjonijiet tal-ipproċessar fil-proċess tal-preparazzjoni.Metodi ta 'preparazzjoni differenti jagħmlu differenza fid-dispersjoni, l-azzjoni interfacial u l-istruttura spazjali tal-mili fil-matriċi, u dawn il-fatturi jiddeterminaw l-ebusija, is-saħħa, l-ebusija u d-duttilità tal-kompost.Safejn hija kkonċernata r-riċerka attwali, għall-kompożiti tal-graffen/polimeru, il-grad ta 'dispersjoni tal-grafin u l-grad ta' tqaxxir tal-folji tal-grafene jistgħu jiġu kkontrollati billi jikkontrollaw il-shear, it-temperatura u s-solventi polari.

2. Il-fatturi li jaffettwaw il-prestazzjoni tal-grafin mimlija plastiks ta 'konduttività termali għolja

2.1 Ammont miżjud ta 'Graphene

Fil-plastik ta 'konduttività termali għolja mimli bil-grafin, hekk kif l-ammont ta' grafen jiżdied, il-katina tan-netwerk konduttiva termali tiġi ffurmata gradwalment fis-sistema, li ttejjeb ħafna l-konduttività termali tal-materjal kompost.

Billi tistudja l-konduttività termali tal-komposti tal-grafen ibbażati fuq ir-reżina epoxy (EP), jinstab li l-proporzjon tal-mili tal-grafen (madwar 4 saffi) jista 'jżid il-konduttività termali tal-EP b'madwar 30 darba għal 6.44.W/(m•K), filwaqt li fillers konduttivi termali tradizzjonali jeħtieġu 70% (frazzjoni tal-volum) tal-mili biex jinkiseb dan l-effett.

2.2 Numru ta 'saffi ta' Graphene
Għal graphene b'ħafna saffi, l-istudju fuq 1-10 saffi ta 'grafene sab li meta n-numru ta' saffi tal-graffen żdied minn 2 għal 4, il-konduttività termali naqset minn 2 800 W/(m•K) għal 1300 W/(m•K). ).Minn dan isegwi li l-konduttività termali tal-grafene għandha tendenza li tonqos maż-żieda tan-numru ta 'saffi.

Dan huwa minħabba li l-grafene b'ħafna saffi se jagglomera maż-żmien, li jikkawża li l-konduttività termali tonqos.Fl-istess ħin, id-difetti fil-graphene u d-diżordni tat-tarf se jnaqqsu l-konduttività termali tal-graphene.

2.3 Tipi ta 'sottostrat
Il-komponenti ewlenin tal-plastiks ta 'konduttività termali għolja jinkludu materjali tal-matriċi u fillers.Il-grafene huwa l-aħjar għażla għall-mili minħabba l-konduttività termali eċċellenti tiegħu. Il-kompożizzjonijiet tal-matriċi differenti jaffettwaw il-konduttività termali.Polyamide (PA) għandu proprjetajiet mekkaniċi tajbin, reżistenza għas-sħana, reżistenza għall-ilbies, koeffiċjent ta 'frizzjoni baxx, ċerta ritardanza tal-fjammi, ipproċessar faċli, adattat għall-modifika tal-mili, biex ittejjeb il-prestazzjoni tagħha u tespandi l-qasam tal-applikazzjoni.

L-istudju sab li meta l-frazzjoni tal-volum tal-graffen hija ta '5%, il-konduttività termali tal-kompost hija 4 darbiet ogħla minn dik tal-polimeru ordinarju, u meta l-frazzjoni tal-volum tal-grafin tiżdied għal 40%, il-konduttività termali tal-kompost tiżdied b'20 darba..

2.4 Arranġament u distribuzzjoni tal-grafene fil-matriċi
Instab li l-istivar vertikali direzzjonali tal-grafene jista 'jtejjeb il-konduttività termali tiegħu.
Barra minn hekk, id-distribuzzjoni tal-mili fil-matriċi taffettwa wkoll il-konduttività termali tal-kompost.Meta l-mili huwa mxerred b'mod uniformi fil-matriċi u jifforma katina tan-netwerk termalment konduttivi, il-konduttività termali tal-kompost titjieb b'mod sinifikanti.

2.5 Reżistenza tal-interface u saħħa tal-akkoppjar tal-interface
B'mod ġenerali, il-kompatibilità interfacial bejn il-partiċelli tal-mili inorganiċi u l-matriċi tar-reżina organika hija fqira, u l-partiċelli tal-mili huma faċilment agglomerati fil-matriċi, li jagħmilha diffiċli li tifforma dispersjoni uniformi.Barra minn hekk, id-differenza fit-tensjoni tal-wiċċ bejn il-partiċelli tal-mili inorganiċi u l-matriċi tagħmilha diffiċli biex il-wiċċ tal-partiċelli tal-mili jkun imxarrab mill-matriċi tar-reżina, li jirriżulta fi vojt fl-interface bejn it-tnejn, u b'hekk tiżdied ir-reżistenza termali interfaċjali tal-polimeru kompost.

3. Konklużjoni
Il-plastiks ta 'konduttività termali għolja mimlija bil-grafene għandhom konduttività termali għolja u stabbiltà termali tajba, u l-prospetti ta' żvilupp tagħhom huma wesgħin ħafna.Minbarra l-konduttività termali, graphene għandu proprjetajiet eċċellenti oħra, bħal qawwa għolja, proprjetajiet elettriċi u ottiċi għolja, u huwa użat ħafna f'apparat mobbli, aerospazjali, u batteriji ta 'enerġija ġodda.

Hongwu Nano ilu jirriċerka u jiżviluppa nanomaterjali mill-2002, u bbażat fuq esperjenza maturata u teknoloġija avvanzata, orjentata lejn is-suq, Hongwu Nano jipprovdi servizzi personalizzati professjonali diversifikati biex jipprovdu lill-utenti b'soluzzjonijiet professjonali differenti għal applikazzjonijiet prattiċi aktar effiċjenti.