Plastik konduktivitas termal anu luhur nunjukkeun bakat anu luar biasa dina induktor trafo, dissipation panas komponén éléktronik, kabel khusus, bungkusan éléktronik, pot termal sareng widang sanésna pikeun pagelaran pamrosésan anu saé, harga murah sareng konduktivitas termal anu saé.Plastik konduktivitas termal anu luhur sareng graphene salaku pangisi tiasa nyumponan sarat dénsitas tinggi sareng pangwangunan rakitan integrasi anu luhur dina manajemén termal sareng industri éléktronika.

Plastik konduktif termal konvensional utamana dieusi ku logam konduktor panas anu luhur atanapi partikel pangisi anorganik pikeun ngeusian bahan matriks polimér sacara seragam.Nalika jumlah pangisi ngahontal tingkat anu tangtu, pangisi ngabentuk morfologi sapertos ranté sareng jaringan dina sistem, nyaéta, ranté jaringan konduktif termal.Nalika arah orientasi tina ranté bolong conductive panas ieu sajajar jeung arah aliran panas, konduktivitas termal tina sistem ieu greatly ningkat.

plastik conductive termal tinggi kalawankarbon nanomaterial graphenesalaku pangisi tiasa nyumponan sarat dénsitas tinggi sareng pangwangunan rakitan integrasi anu luhur dina manajemén termal sareng industri éléktronika.Salaku conto, konduktivitas termal poliamida murni 6 (PA6) nyaéta 0,338 W / (m · K), nalika dieusi 50% alumina, konduktivitas termal komposit nyaéta 1,57 kali tina PA6 murni;nalika nambahkeun 25% séng oksida dirobah, konduktivitas termal komposit tilu kali leuwih luhur ti nu PA6 murni.Nalika 20% graphene nanosheet ditambahkeun, konduktivitas termal tina komposit ngahontal 4,11 W / (m• K), nu ngaronjat ku leuwih 15 kali ti PA6 murni, nu nunjukkeun potensi gede pisan graphene dina widang manajemén termal.

1. Persiapan jeung konduktivitas termal graphene / composites polimér

Konduktivitas termal tina komposit graphene/polimér teu bisa dipisahkeun tina kaayaan ngolah dina prosés persiapan.Métode persiapan anu béda ngajantenkeun bédana dina dispersi, aksi antarmuka sareng struktur spasial pangisi dina matriks, sareng faktor-faktor ieu nangtukeun stiffness, kakuatan, kateguhan sareng ductility komposit.Sedengkeun pikeun panalungtikan ayeuna, pikeun komposit graphene/polimér, darajat dispersi graphene jeung darajat peeling lembar graphene bisa dikawasa ku ngadalikeun geser, suhu jeung pangleyur polar.

2. Faktor mangaruhan kinerja graphene kaeusi plastik konduktivitas termal tinggi

2.1 Jumlah tambahan tina Graphene

Dina plastik konduktivitas termal tinggi ngeusi graphene, sakumaha jumlah graphene naek, ranté jaringan conductive termal laun kabentuk dina sistem, nu greatly ngaronjatkeun konduktivitas termal tina bahan komposit.

Ku diajar konduktivitas termal tina komposit graphene dumasar résin epoxy (EP), kapanggih yén rasio keusikan graphene (kira-kira 4 lapisan) tiasa ningkatkeun konduktivitas termal EP sakitar 30 kali dugi ka 6,44.W/(m•K), sedengkeun pangisi konduktif termal tradisional merlukeun 70% (fraksi volume) pangisi pikeun ngahontal éfék ieu.

2.2 Jumlah lapisan Graphene
Pikeun multilayers graphene, ulikan ngeunaan 1-10 lapisan graphene manggihan yén nalika jumlah lapisan graphene ngaronjat tina 2 nepi ka 4, konduktivitas termal turun tina 2 800 W/(m•K) ka 1300 W/(m•K). ).Ieu kieu yén konduktivitas termal graphene condong ngurangan kalawan ngaronjatna jumlah lapisan.

Ieu kusabab graphene multilayer bakal aglomerate kalawan waktu, nu bakal ngabalukarkeun konduktivitas termal turun.Dina waktos anu sami, cacad dina graphene sareng gangguan tepi bakal ngirangan konduktivitas termal graphene.

2.3 Jinis substrat
Komponén utama plastik konduktivitas termal anu luhur kalebet bahan matriks sareng pangisi.Graphene mangrupakeun pilihan pangalusna pikeun fillers kusabab konduktivitas termal na alus teuing. Komposisi matrix béda mangaruhan konduktivitas termal.Polyamide (PA) mibanda sipat mékanis alus, résistansi panas, résistansi maké, koefisien gesekan low, retardancy seuneu tangtu, processing gampang, cocog pikeun ngeusian modifikasi, pikeun ngaronjatkeun kinerja sarta dilegakeun widang aplikasi.

Panaliti mendakan yén nalika fraksi volume graphene nyaéta 5%, konduktivitas termal komposit 4 kali langkung luhur tibatan polimér biasa, sareng nalika fraksi volume graphene ningkat kana 40%, konduktivitas termal komposit ngaronjat ku 20 kali..

2.4 Susunan jeung distribusi graphene dina matrix
Geus kapanggih yén stacking nangtung arah graphene bisa ningkatkeun konduktivitas termal na.
Salaku tambahan, distribusi pangisi dina matriks ogé mangaruhan konduktivitas termal komposit.Nalika pangisi dibubarkeun sacara seragam dina matriks sareng ngabentuk ranté jaringan konduktif termal, konduktivitas termal komposit ningkat sacara signifikan.

2.5 Résistansi panganteur jeung kakuatan gandeng panganteur
Sacara umum, kasaluyuan antarbeungeut antara partikel pangisi anorganik sareng matriks résin organik goréng, sareng partikel pangisi gampang aglomerasi dina matriks, sahingga hésé ngabentuk dispersi seragam.Salaku tambahan, bédana tegangan permukaan antara partikel pangisi anorganik sareng matriks ngajantenkeun permukaan partikel pangisi tiasa dibasahan ku matriks résin, nyababkeun rongga dina antarmuka antara dua, ku kituna ningkatkeun résistansi termal antarmuka. tina komposit polimér.

3. Kacindekan
Plastik konduktivitas termal anu luhur ngeusi graphene gaduh konduktivitas termal anu luhur sareng stabilitas termal anu saé, sareng prospek pangembanganana lega pisan.Di sagigireun konduktivitas termal, graphene boga sipat alus teuing lianna, kayaning kakuatan tinggi, sipat listrik jeung optik tinggi, sarta loba dipaké dina alat nu bagerak, aerospace, sarta accu énergi anyar.

Hongwu Nano geus nalungtik tur ngamekarkeun nanomaterials saprak 2002, sarta dumasar kana pangalaman matured jeung téhnologi canggih, pasar-berorientasi, Hongwu Nano nyadiakeun diversified jasa ngaropéa profésional nyadiakeun pamaké kalawan solusi profésional béda pikeun aplikasi praktis leuwih efisien.