CCSiC復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能及其影響因素

第２６卷　第１期中　國　塑　料ｖｏｌ．２６，ｎｏ．１ ２０１２年１月ｃｈｉｎａ?。穑欤幔螅簦椋悖螅辏幔睿玻埃保?ｐｅ－ｈｄ復(fù)合材料導(dǎo)熱性能及力學(xué)性能的研究 成　敏，韋亞兵，張?jiān)茽N ＊ （南京工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇南京２１０００９） 摘　要：通過雙螺桿擠出機(jī)制備了高密度聚乙烯（ｐｅ－ｈｄ）／石墨／ｃａｃｏ３增韌母料復(fù)合材料，并研究了石墨的表面處 理、粒徑、含量以及ｃａｃｏ３增韌母料含量對復(fù)合材料導(dǎo)熱性能及力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，偶聯(lián)劑ｎｄｚ２０１對石墨 表面具有較好的處理效果。石墨顆粒直徑越小，復(fù)合材料的熱導(dǎo)率及綜合力學(xué)性能越高。ｃａｃｏ３增韌母料能明顯提 高復(fù)合材料的熱導(dǎo)率及缺口沖擊強(qiáng)度。ｐｅ－ｈｄ／石墨／增韌母料２５０ｂ的質(zhì)量比為４５／３０／２５時(shí)，復(fù)合材料的熱導(dǎo)率可 達(dá)１．７２ｗ／（ｍ·ｋ），其缺口沖擊強(qiáng)度與純ｐｅ－ｈｄ相近

熱塑性聚酰亞胺復(fù)合材料導(dǎo)熱性能研究

為了解建筑材料導(dǎo)熱性能對人體生理的影響,以三因素理論和心理生理學(xué)方法為指導(dǎo),測試了人體在接觸不同建材時(shí)自主神經(jīng)系統(tǒng)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的重要指標(biāo):心率變異系數(shù)、動(dòng)態(tài)連續(xù)血壓和腦波頻率的變化,并根據(jù)材料的物性因子和受驗(yàn)者的主觀評價(jià)進(jìn)行了聯(lián)合分析.結(jié)果顯示:在與建筑材料的接觸過程中,人體生理指標(biāo)中的心電rr間期均值減小、血壓上升、腦電α波受抑制、β波增強(qiáng),說明此時(shí)人體交感神經(jīng)活動(dòng)取得優(yōu)勢,副交感神經(jīng)活動(dòng)則暫時(shí)被抑制又隨后恢復(fù),交感-副交感神經(jīng)能保持均衡性,但長期接觸金屬和石材會(huì)有失衡危險(xiǎn);建筑材料的密度和導(dǎo)熱性是導(dǎo)致上述人體生理指標(biāo)變化程度的決定性影響因素.

復(fù)合材料的熱性能是復(fù)合材料重要物理性能之一,其內(nèi)容包括二個(gè)方面:材料的熱基礎(chǔ)物性和耐熱性。熱基礎(chǔ)物性是熱功能材料的最重要性質(zhì),而耐熱性則與力學(xué)性能并列為結(jié)構(gòu)復(fù)合材料最重要的二項(xiàng)物性。1熱基礎(chǔ)物性1.1熱膨脹系數(shù)復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)基本上可按復(fù)合規(guī)則加以估算:αc=αm(1-vf)+αfvf式中:α為熱膨脹系數(shù);vf為填料的容積分?jǐn)?shù);c、m、f分別代表復(fù)合材料、基體和填料。

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高導(dǎo)熱性是很多應(yīng)用中的關(guān)鍵要求。雖然大多數(shù)傳統(tǒng)復(fù)合材料導(dǎo)熱性較低,但越來越多的導(dǎo)熱性復(fù)合材料及其應(yīng)用正被開發(fā)出來,它們包括結(jié)構(gòu)件、承力系統(tǒng)和光電封裝。

空調(diào)用納米復(fù)合相變蓄冷材料導(dǎo)熱性能的研究——文章對比分析了水蓄冷、冰蓄冷、共晶鹽蓄冷及氣體水合物蓄冷技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，提出在常規(guī)空調(diào)中采用納米復(fù)合材料相變蓄冷技術(shù)，針對目前空調(diào)用有機(jī)相變蓄冷材料普遍存在導(dǎo)熱系數(shù)低、傳熱性能差的缺點(diǎn)，采用在其中添加...

對比分析了水蓄冷、冰蓄冷、共晶鹽蓄冷及氣體水合物蓄冷技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn),提出在常規(guī)空調(diào)中采用納米復(fù)合材料相變蓄冷技術(shù),針對目前空調(diào)用有機(jī)相變蓄冷材料普遍存在導(dǎo)熱系數(shù)低、傳熱性能差的缺點(diǎn),采用在其中添加納米顆粒來改善介質(zhì)的導(dǎo)熱性能,對其導(dǎo)熱性能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究.結(jié)果表明:加入納米tio2顆粒后,有效地提高了有機(jī)相變蓄冷材料的導(dǎo)熱系數(shù).

儲(chǔ)能系統(tǒng)中由于部分相變材料存在熱導(dǎo)率低的問題,使系統(tǒng)的傳熱性能變差,儲(chǔ)能和釋能時(shí)間增加,進(jìn)而降低了系統(tǒng)的整體效能。研究者們針對這個(gè)問題進(jìn)行了大量的研究并取得了一些有價(jià)值的研究成果。文章對近年來國內(nèi)外在提高相變材料熱導(dǎo)率方面的研究進(jìn)行了綜合分析,介紹了四種主要的強(qiáng)化方法,分別是加入金屬顆粒、碳纖維、膨脹石墨和納米粒子,并探討了今后提高相變材料熱導(dǎo)率工作的研究重點(diǎn),提出碳纖維和納米粒子兩種物質(zhì)強(qiáng)化傳熱的性能優(yōu)越,加強(qiáng)這兩方面的研究具有重要的應(yīng)用意義。

pe、gpe為基材,多層石墨、石墨為填料,采用機(jī)械混煉法制備高導(dǎo)熱塑料復(fù)合材料。sem分析表明pe/多層石墨比gpe/多層石墨復(fù)合材料的插層效果更好。研究填料對復(fù)合材料的熱導(dǎo)率和熱穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明:導(dǎo)熱復(fù)合材料的熱導(dǎo)率隨填料填充量的增大而增大,多層石墨的填充量達(dá)到100%時(shí),熱導(dǎo)率為4.15w.m-1.k-1。并且在相同填充量下pe/多層石墨較之gpe/多層石墨、pe/石墨、gpe/石墨的導(dǎo)熱率更高。tga分析表明:填充多層石墨、石墨的導(dǎo)熱塑料復(fù)合材料熱穩(wěn)定性高于未填充的pe。經(jīng)研究提出,形狀比(徑厚比)大和導(dǎo)熱率高的導(dǎo)熱填料更易形成導(dǎo)熱網(wǎng)鏈;為了不影響導(dǎo)熱填料的分散性,可先使基體材料與填料先混合均勻再增加其韌性、黏度等。

地源熱泵地下埋管換熱性能及其影響因素研究——通過工程實(shí)驗(yàn)探索地下埋管換熱性能及其影響因素，考察地埋管的不同運(yùn)行工況對地源熱泵能效比的影響，探索影響豎向地埋管換熱能力的主要因素，初步給出了地源熱泵系統(tǒng)最優(yōu)的運(yùn)行工況.

高導(dǎo)熱性玻璃布復(fù)合基板材料 覆銅板印制板技術(shù)覆銅板資訊2011年第4期 高導(dǎo)熱性玻璃布復(fù)合基板材料 編譯龔瑩 由于電路基板上安裝的元件會(huì)發(fā)熱,為 了提高基板的散熱效果,在玻璃布復(fù)合基板 材料中大量填充粒徑不同的各種無機(jī)氧化 物,以提高覆銅板導(dǎo)熱率,得到了加工性和 耐熱性優(yōu)異的覆銅箔層壓板. 新型的覆銅板的導(dǎo)熱率超過1w,m?k, 在新型覆銅板上安裝的發(fā)熱元件的上升溫 度相當(dāng)于使用傳統(tǒng)的普通型環(huán)氧玻璃布覆 銅板時(shí)的2/3.雖然在覆銅板的樹脂組成中 采用了大量無機(jī)氧化物填料,但仍能確保與 傳統(tǒng)產(chǎn)品同等的鉆頭磨損率. 1.前言 隨著電子線路向高密度化,高頻化推 進(jìn),設(shè)備內(nèi)部的元件的密度增加,產(chǎn)生的熱 量也相應(yīng)地增加,基板的散熱性越來越重 要.led屬于低耗電,可以減少co:的排放 量,而且壽命長,節(jié)省空間,預(yù)計(jì)今后將會(huì)普 及,但是如果進(jìn)一步提

由于電路基板上安裝的元件會(huì)發(fā)熱,為了提高基板的散熱效果,在玻璃布復(fù)合基板材料中大量填充粒徑不同的各種無機(jī)氧化物,以提高覆銅板導(dǎo)熱率,得到了加工性和耐熱性優(yōu)異的覆銅箔層壓板。

采用納米銅作為子顆粒,利用顆粒復(fù)合化系統(tǒng),以機(jī)械沖擊的方法將納米銅顆粒嵌入式包覆于超高分子量聚乙烯顆粒(uhmwpe)表面,利用熱壓成形技術(shù)制備導(dǎo)熱型復(fù)合材料。采用導(dǎo)熱系數(shù)測定儀測試其導(dǎo)熱系數(shù),分析納米銅添加量對導(dǎo)熱效果的影響。結(jié)果表明:在相同的實(shí)驗(yàn)條件下,當(dāng)納米銅添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.8%時(shí),復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到了0.85w/(m.k),比純uhmwpe提高了124%。

設(shè)計(jì)了一套隔熱材料高溫(>1200℃)隔熱效果的測試裝置,可對隔熱材料進(jìn)行快速、低成本的有效測試和篩選。采用本裝置在材料熱面中心溫度為1600℃±10℃時(shí),考察了碳/酚醛復(fù)合材料和zro2纖維板材料背部升溫歷程,評價(jià)了2種材料的隔熱性能,并采用有限差分法數(shù)值模擬了zro2纖維板材料背部升溫歷程,預(yù)測其有效導(dǎo)熱系數(shù)。研究表明,在加熱初期400s時(shí)間內(nèi),碳/酚醛復(fù)合材料的隔熱性能優(yōu)于zro2纖維板的隔熱性能,后期則相反;zro2纖維板的隔熱性能與體積密度有關(guān),有效導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度升高而非線性地增大。

固化變形是影響復(fù)合材料零件結(jié)構(gòu)成型幾何精度的重要因素。產(chǎn)生固化變形的原因一般可以分為內(nèi)因和外因:內(nèi)因主要與材料屬性和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)有關(guān)；外因主要與固化工藝和模具有關(guān)。固化時(shí)這些因素共同作用,在復(fù)合材料結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生殘余應(yīng)力,脫模時(shí)導(dǎo)致構(gòu)件發(fā)生變形。通過對已有試驗(yàn)結(jié)果的研究,總結(jié)了不同因素對復(fù)合材料結(jié)構(gòu)固化變形的影響,為固化變形的工程預(yù)測和控制提供直觀的數(shù)據(jù)參考。

閉孔泡沫鋁的導(dǎo)熱性能

導(dǎo)熱系數(shù)是物體的重要物理指標(biāo),對四種板材的導(dǎo)熱系數(shù)進(jìn)行了測試,并對導(dǎo)熱性能進(jìn)行了分析。

以高密度聚乙烯(pe-hd)為基體,以木粉作為填充料,用微型擠出成型設(shè)備制備pe-hd基木塑復(fù)合材料(wpc),研究高填充木粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化對wpc熱性能的影響。結(jié)果表明,隨著木粉含量的增加,wpc的尺寸熱穩(wěn)定性得到改善,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(tg)相應(yīng)提高,玻璃化轉(zhuǎn)變臺(tái)階高度減小;當(dāng)木粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%～70%、溫度低于tg時(shí),wpc的尺寸熱穩(wěn)定性較好,并趨于恒定,有利于其保持力學(xué)性能。

對φ200mm的復(fù)合材料殼體的應(yīng)變率相關(guān)性進(jìn)行了試驗(yàn)研究。分別對準(zhǔn)靜態(tài)和應(yīng)變率約為0.105s-1的動(dòng)態(tài)情況進(jìn)行了試驗(yàn)。在動(dòng)態(tài)加載過程中,采用了航天四院設(shè)計(jì)的脈沖壓力發(fā)生器和外壓試驗(yàn)裝置,該裝置可在10～200ms將結(jié)構(gòu)件加載至破壞。試驗(yàn)結(jié)果表明:復(fù)合材料殼體具有比較明顯的應(yīng)變率相關(guān)性,與準(zhǔn)靜態(tài)加載條件相比,當(dāng)應(yīng)變率達(dá)到0.105s-1時(shí),φ200mm的復(fù)合材料殼體其外壓承載能力可以提高1.55倍左右。

探討了溫度、成型壓力、含濕率、添加劑對坯體導(dǎo)熱系數(shù)的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:對于相同化學(xué)組成的瓷質(zhì)磚坯體,在保證同一實(shí)驗(yàn)平均溫度的情況下,其導(dǎo)熱系數(shù)隨著成型壓力和含濕量的增加而非線性地增大;在低溫段,其導(dǎo)熱系數(shù)隨著溫度的升高而減小;添加物對坯體導(dǎo)熱系數(shù)影響比較復(fù)雜。

本連載文對近年高導(dǎo)熱性pcb基板材料(即覆銅板)的新發(fā)展近年在pcb散熱基板絕緣層樹脂組成中得到應(yīng)用。本文對高聚物樹脂的導(dǎo)熱機(jī)理,以及液晶環(huán)氧樹脂在高導(dǎo)性覆銅板中的應(yīng)用技術(shù)作以綜述與討論。