မြင့်မားသောအပူလျှပ်ကူးနိုင်သောပလတ်စတစ်များသည် transformer inductors၊ electronic component heat dissipation၊ အထူးကြိုးများ၊ အီလက်ထရွန်းနစ်ထုပ်ပိုးမှု၊ အပူပေါင်းအိုးနှင့် အခြားနယ်ပယ်များတွင် ထူးကဲသောစွမ်းရည်များကို ပြသထားသည်။အဖြည့်ခံအဖြစ် graphene ပါသော မြင့်မားသောအပူစီးကူးနိုင်သော ပလတ်စတစ်များသည် အပူပိုင်းစီမံခန့်ခွဲမှုနှင့် အီလက်ထရွန်းနစ်စက်မှုလုပ်ငန်းတွင် မြင့်မားသောသိပ်သည်းဆနှင့် မြင့်မားသောပေါင်းစပ်တပ်ဆင်မှုဆိုင်ရာလိုအပ်ချက်များကို ဖြည့်ဆည်းပေးနိုင်သည်။

သမားရိုးကျအပူလျှပ်ကူးပလတ်စတစ်များကို အဓိကအားဖြင့် မြင့်မားသောအပူဆောင်သောသတ္တု သို့မဟုတ် ပေါ်လီမာမက်ထရစ်ပစ္စည်းများကို တစ်ပုံစံတည်းဖြည့်ရန် မြင့်မားသောအပူစီးကူးနိုင်သောသတ္တု သို့မဟုတ် ဇီဝနစ်မဲ့ဖြည့်စွက်စာအမှုန်များဖြင့် ပြည့်နေပါသည်။အဖြည့်ခံပမာဏသည် သတ်မှတ်ထားသောအဆင့်သို့ရောက်ရှိသောအခါ၊ အဖြည့်ခံသည် စနစ်အတွင်းရှိ ကွင်းဆက်သဏ္ဌာန်နှင့် ကွန်ရက်သဏ္ဌာန်တူသော အသွင်သဏ္ဌာန်တစ်ခုဖြစ်ပြီး၊ ဆိုလိုသည်မှာ အပူကူးကူးနိုင်သောကွန်ရက်ကွင်းဆက်တစ်ခုဖြစ်သည်။ဤအပူလျှပ်ကူးကွက်ကွင်းဆက်များ၏ တိမ်းညွှတ်မှု ဦးတည်ချက်သည် အပူစီးဆင်းမှု ဦးတည်ရာနှင့် အပြိုင်ဖြစ်နေသောအခါ၊ စနစ်၏ အပူစီးကူးနိုင်စွမ်းသည် အလွန်တိုးတက်ကောင်းမွန်လာသည်။

မြင့်မားသောအပူလျှပ်ကူးပလပ်စတစ်နှင့်အတူကာဗွန်နာနို grapheneအဖြည့်ခံသည် အပူစီမံခန့်ခွဲမှုနှင့် အီလက်ထရွန်းနစ်စက်မှုလုပ်ငန်းတွင် မြင့်မားသောသိပ်သည်းဆနှင့် မြင့်မားသောပေါင်းစပ်တပ်ဆင်မှုဆိုင်ရာ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု၏လိုအပ်ချက်များကို ဖြည့်ဆည်းပေးနိုင်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ဥပမာအားဖြင့်၊ သန့်စင်သော polyamide 6 (PA6) ၏အပူစီးကူးမှုသည် 0.338 W / (m · K) သည် 50% alumina ဖြင့်ဖြည့်သောအခါ၊ ပေါင်းစပ်၏အပူစီးကူးမှုသည် သန့်စင်သော PA6 ထက် 1.57 ဆဖြစ်သည်။ပြုပြင်ထားသော ဇင့်အောက်ဆိုဒ် 25% ကိုထည့်သောအခါ၊ ပေါင်းစပ်၏အပူစီးကူးမှုသည် PA6 ထက်သုံးဆပိုမိုမြင့်မားသည်။20% graphene nanosheet ကိုပေါင်းထည့်သောအခါ၊ ပေါင်းစပ်၏အပူစီးကူးမှုသည် 4.11 W/(m•K) သို့ရောက်ရှိပြီး သန့်စင်သော PA6 ထက် 15 ဆကျော်တိုးလာကာ အပူပိုင်းစီမံခန့်ခွဲမှုနယ်ပယ်တွင် graphene ၏ကြီးမားသောအလားအလာကိုပြသသည်။

1. graphene/polymer composite များ၏ ပြင်ဆင်မှုနှင့် အပူစီးကူးမှု

graphene/polymer composites များ၏ အပူစီးကူးမှုသည် ပြင်ဆင်မှု လုပ်ငန်းစဉ်တွင် လုပ်ဆောင်သည့် အခြေအနေများနှင့် ခွဲခြား၍ မရပါ။ကွဲပြားသောပြင်ဆင်မှုနည်းလမ်းများသည် matrix ရှိ filler ၏ ပြန့်ကျဲမှု၊ interfacial action နှင့် spatial structure တို့ကို ကွဲပြားစေပြီး ဤအချက်များသည် ပေါင်းစပ်၏ တောင့်တင်းမှု၊ ခိုင်ခံ့မှု၊ ခိုင်ခံ့မှုနှင့် ductility ကို ဆုံးဖြတ်ပေးသည်။လက်ရှိသုတေသနပြုထားသလောက်၊ graphene/polymer composites များအတွက်၊ graphene ၏ပြန့်ကျဲမှုဒီဂရီနှင့် graphene အလွှာများ၏အခွံခွာခြင်းအဆင့်ကို shear, temperature နှင့် polar solvents များကို ထိန်းချုပ်ခြင်းဖြင့် ထိန်းချုပ်နိုင်သည်။

2. မြင့်မားသောအပူစီးကူးနိုင်သော ပလတ်စတစ်များကို ဖြည့်သွင်းထားသော graphene ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိခိုက်စေသည့်အချက်များ

2.1 Graphene ပမာဏ ထပ်တိုးခြင်း။

မြင့်မားသောအပူစီးကူးနိုင်သော ပလပ်စတစ်တွင် graphene နှင့် ဖြည့်ထားသော graphene ပမာဏ တိုးလာသည်နှင့်အမျှ၊ ပေါင်းစပ်ပစ္စည်း၏ အပူကူးယူနိုင်စွမ်းကို လွန်စွာတိုးတက်စေသည့် စနစ်တွင် အပူလျှပ်ကူးနိုင်သော ကွန်ရက်ကွင်းဆက်များ တဖြည်းဖြည်း ဖြစ်ပေါ်လာသည်။

epoxy resin (EP)-based graphene composites များ၏ အပူစီးကူးမှုကို လေ့လာခြင်းဖြင့် graphene (အလွှာ 4 ခုခန့်) ၏ ဖြည့်သွင်းမှုအချိုးသည် EP ၏ အပူစီးကူးနိုင်စွမ်းကို အဆ 30 မှ 6.44 အထိ တိုးမြင့်နိုင်သည်ကို တွေ့ရှိရသည်။W/(m•K)၊ ရိုးရာအပူလျှပ်ကူးပစ္စည်းဖြည့်ဆေးများသည် ဤအကျိုးသက်ရောက်မှုကိုရရှိရန် အဖြည့်ခံ၏ 70% (ထုထည်အပိုင်း) လိုအပ်ပါသည်။

2.2 Graphene အလွှာအရေအတွက်
multilayers graphene အတွက်၊ graphene အလွှာ 1-10 ကို လေ့လာမှုတွင် graphene အလွှာ အရေအတွက် 2 မှ 4 အထိ တိုးလာသောအခါ thermal conductivity သည် 2 800 W/(m•K) မှ 1300 W/(m•K) သို့ လျော့နည်းသွားကြောင်း တွေ့ရှိရပါသည်။ )အလွှာအရေအတွက် တိုးလာသည်နှင့်အမျှ graphene ၏အပူစီးကူးမှု လျော့နည်းသွားတတ်ကြောင်း ၎င်းကဆိုသည်။

အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် multilayer graphene သည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ ပေါင်းစပ်သွားသောကြောင့် thermal conductivity ကို လျော့နည်းသွားစေသည်။တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ graphene တွင်ချို့ယွင်းချက်များနှင့်အစွန်းများ၏ချို့ယွင်းမှုသည် graphene ၏အပူစီးကူးမှုကိုလျှော့ချလိမ့်မည်။

2.3 အလွှာအမျိုးအစားများ
မြင့်မားသောအပူစီးကူးနိုင်သော ပလတ်စတစ်များ၏ အဓိကအစိတ်အပိုင်းများတွင် matrix ပစ္စည်းများနှင့် ဖြည့်စွက်စာများပါဝင်သည်။Graphene သည် ၎င်း၏အလွန်ကောင်းမွန်သော အပူစီးကူးနိုင်သောကြောင့် အဖြည့်ခံများအတွက် အကောင်းဆုံးရွေးချယ်မှုဖြစ်သည်။ မတူညီသော matrix ပေါင်းစပ်မှုများသည် အပူစီးကူးမှုကို ထိခိုက်စေပါသည်။Polyamide (PA) တွင် ကောင်းမွန်သော စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများ၊ အပူခံနိုင်ရည်၊ ဝတ်ဆင်မှု ခံနိုင်ရည်၊ ပွတ်တိုက်မှု နည်းပါးသော၊ အချို့သော မီးတောက်မွှန်မှု၊ လွယ်ကူစွာ စီမံဆောင်ရွက်ပေးခြင်း၊ ဖြည့်စွက်ပြုပြင်မွမ်းမံရန်အတွက် သင့်လျော်သော၊ ၎င်း၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန်နှင့် လျှောက်လွှာနယ်ပယ်ကို ချဲ့ထွင်ရန်။

လေ့လာမှုအရ graphene ၏ ထုထည်အပိုင်း 5% သည် ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းမှု၏အပူစီးကူးမှုသည် သာမန်ပိုလီမာထက် 4 ဆပိုမိုမြင့်မားပြီး graphene ၏ထုထည်အပိုင်း 40% တိုးလာသောအခါ ပေါင်းစပ်၏အပူစီးကူးမှု၊ အဆ ၂၀ တိုးလာပါတယ်။.

2.4 matrix တွင် graphene ကို စီစဉ်ခြင်းနှင့် ဖြန့်ဖြူးခြင်း။
graphene ၏ directional vertical stacking သည် ၎င်း၏ thermal conductivity ကို တိုးတက်စေကြောင်း တွေ့ရှိရပါသည်။
ထို့အပြင်၊ matrix ရှိ filler ၏ ဖြန့်ဖြူးမှုသည် composite ၏ အပူစီးကူးမှုကိုလည်း သက်ရောက်မှုရှိသည်။အဖြည့်ခံသည် matrix တွင် ညီညီညာညာ ပြန့်ကျဲနေပြီး အပူလျှပ်ကူးနိုင်သော ကွန်ရက်ကွင်းဆက်တစ်ခု ဖြစ်လာသောအခါ၊ ပေါင်းစပ်၏ အပူစီးကူးမှုကို သိသိသာသာ မြှင့်တင်ပေးပါသည်။

2.5 အင်တာဖေ့စ်ခံနိုင်ရည်နှင့် အင်တာဖေ့စ်ချိတ်ဆက်မှု အားကောင်းခြင်း။
ယေဘူယျအားဖြင့်၊ inorganic filler particles နှင့် organic resin matrix အကြား interfacial compatibility သည် ညံ့ဖျင်းပြီး filler particles များကို matrix တွင် အလွယ်တကူ စုစည်းထားနိုင်သောကြောင့် uniform dispersion ကို ဖွဲ့စည်းရန် ခက်ခဲစေသည်။ထို့အပြင်၊ inorganic filler particles နှင့် matrix အကြား မျက်နှာပြင်တင်းမာမှု ကွာခြားမှုသည် resin matrix ဖြင့် စိုစွတ်နေသော filler particles များ၏ မျက်နှာပြင်အတွက် ခက်ခဲစေပြီး နှစ်ခုကြားမျက်နှာပြင်တွင် ပျက်ပြယ်သွားကာ interfacial thermal resistance ကို တိုးမြင့်စေပါသည်။ ပိုလီမာပေါင်းစပ်မှု။

3. နိဂုံး
graphene ပါ၀င်သော မြင့်မားသောအပူစီးကူးနိုင်သော ပလတ်စတစ်များသည် မြင့်မားသောအပူစီးကူးမှုနှင့် ကောင်းသောအပူတည်ငြိမ်မှုရှိပြီး ၎င်းတို့၏ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုအလားအလာမှာ အလွန်ကျယ်ပြန့်ပါသည်။အပူလျှပ်ကူးနိုင်မှုအပြင်၊ graphene သည် မြင့်မားသောအစွမ်းသတ္တိ၊ မြင့်မားသောလျှပ်စစ်နှင့်အလင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများကဲ့သို့သောအခြားကောင်းမွန်သောဂုဏ်သတ္တိများရှိပြီးမိုဘိုင်းကိရိယာများ၊ အာကာသယာဉ်နှင့်စွမ်းအင်ဘက်ထရီအသစ်များတွင်တွင်ကျယ်စွာအသုံးပြုသည်။

Hongwu Nano သည် 2002 ခုနှစ်မှ စတင်၍ nanomaterials များကို သုတေသနပြုပြီး တီထွင်ထုတ်လုပ်ခဲ့ပြီး ရင့်ကျက်သောအတွေ့အကြုံနှင့် အဆင့်မြင့်နည်းပညာများ၊ စျေးကွက်ကို ဦးတည်သည့်အပေါ် အခြေခံ၍ Hongwu Nano သည် သုံးစွဲသူများအား ပိုမိုထိရောက်သော လက်တွေ့အသုံးချမှုများအတွက် မတူညီသော ပရော်ဖက်ရှင်နယ်ဖြေရှင်းချက်များအား ပံ့ပိုးပေးနိုင်ရန် ကွဲပြားသော ပရော်ဖက်ရှင်နယ်စိတ်ကြိုက်ဝန်ဆောင်မှုများကို ပေးဆောင်ပါသည်။