聚合物基导热复合材料的性能及导热机理

化工学报 ›› 2009, Vol. 60 ›› Issue (10): 2650-2655.

• 材料化学工程与纳米技术 • 上一篇下一篇

聚合物基导热复合材料的性能及导热机理

李宾;刘妍;孙斌;潘敏;戴干策

华东理工大学化学工程联合国家重点实验室;华东理工大学机械与动力工程学院

出版日期:2009-10-05 发布日期:2009-10-05

Properties and heat-conduction mechanism of thermally conductive polymer composites

LI Bin;LIU Yan;SUN Bin;PAN Min;DAI Gance

Online:2009-10-05 Published:2009-10-05

摘要/Abstract

摘要：

采用不同品种、粒径的导热填料和基体树脂，以熔融共混方法制备聚合物/填料体系导热功能复合材料。研究了复合材料热导率λ和体积电阻率ρ_v随不同填料、粒径等因素的变化规律及其内在原因。不同填充体系的热导率均随填料粒径的减小而降低，而电导率则相反;复合体系热导率随填料含量的增加始终呈逐步上升趋势，未表现出电导率那样的急剧变化。研究表明：复合体系热导率和电导率变化的差异主要是由于二者具有不同的传导机理;复合材料热导率的变化规律可以用热弹性复合增强机制进行合理解释。

关键词:

聚合物复合材料, 热导率, 导热机理

Abstract:

The thermally conductive（TC）polymer composites filled with thermally conductive inorganic fillers were prepared with melt mixing.The influence of such essential factors as size and filler material on the thermal conductivity and electrical resistivity of the composites was investigated.The results showed that with the reduction of filler size，the thermal conductivity of the composites decreased，however the electrical conductivity increased，and that with increasing volume fraction of filler，the thermal conductivity of composites rose gradually.The changes in the thermal conductivity of composites were not as rapid as those of the electrical conductivity of composites.A mechanism was suggested to explain the difference mentioned above between the thermal conductivity and the electrical conductivity of the compositesHeat conduction of the composites may be due to thermal vibration transmission.

Key words:

聚合物复合材料, 热导率, 导热机理

李宾, 刘妍, 孙斌, 潘敏, 戴干策. 聚合物基导热复合材料的性能及导热机理 [J]. 化工学报, 2009, 60(10): 2650-2655.

LI Bin, LIU Yan, SUN Bin, PAN Min, DAI Gance. Properties and heat-conduction mechanism of thermally conductive polymer composites[J]. CIESC Journal, 2009, 60(10): 2650-2655.

[1]	范坤阳, 杨景兴, 许海波, 连兴容, 何凤梅, 陈聪慧, 李增耀. 遮光剂掺杂SiO₂气凝胶传热的统一格子Boltzmann模型研究[J]. 化工学报, 2023, 74(5): 1974-1981.
[2]	石兴达, 陈华艳, 戈亚南, 武春瑞, 贾红友, 吕晓龙. 低界面热阻改性氮化铝和多壁碳纳米管充填PVDF构建杂化三维网络及其导热性能强化[J]. 化工学报, 2022, 73(5): 2262-2269.
[3]	徐欢, 柯律, 张生辉, 张子林, 韩广东, 崔金声, 唐道远, 黄东辉, 高杰峰, 何新建. GO表面原位生长CNTs改善聚丙烯导热复合材料分散与界面形态[J]. 化工学报, 2022, 73(11): 5150-5157.
[4]	梁恒, 刘益才, 汪谦旭, 赵祥乐, 李政. 开孔泡沫金属复合材料有效热导率的研究进展[J]. 化工学报, 2021, 72(S1): 7-20.
[5]	杨振, 姚元鹏, 吴慧英. 基于导热形状因子的泡沫金属导热特性分析[J]. 化工学报, 2021, 72(3): 1295-1301.
[6]	田东民, 吴延鹏, 陈凤君. 基于纳米增强相变材料的铜-水热管传热性能分析[J]. 化工学报, 2020, 71(S1): 220-226.
[7]	石彦, 赵君文, 袁艳平, 戴光泽, 韩靖. Cu含量对Al-Cu-Si合金相变储热性能的影响[J]. 化工学报, 2020, 71(5): 2017-2023.
[8]	文爽, 齐宏, 刘少斌, 任亚涛, 阮立明. 基于EKF和UKF算法非均匀介质热物性参数重建[J]. 化工学报, 2020, 71(4): 1432-1439.
[9]	刘明, 徐哲. 甲烷水合物声子导热及量子修正[J]. 化工学报, 2020, 71(4): 1424-1431.
[10]	马奕新, 金宇, 张虎, 王娴, 唐桂华. 翅片重力热管传热性能实验研究[J]. 化工学报, 2020, 71(2): 594-601.
[11]	刘万强,杨帆,袁华,张远达,易平贵,周虎. 醇类有机物热传导的分子动力学模拟及微观机理研究[J]. 化工学报, 2020, 71(11): 5159-5168.
[12]	侯德鑫,陈玥,叶树亮. 基于热成像的背胶石墨膜面向热导率测试方法[J]. 化工学报, 2019, 70(S2): 76-84.
[13]	于帆,张欣欣. 脉冲式平面热源法测量材料热导率和热扩散率的分析与实验[J]. 化工学报, 2019, 70(S2): 70-75.
[14]	闫秋会,孙晓阳,罗杰任,吴志菊. 玻璃棉/SiO₂气凝胶复合板的改性研究[J]. 化工学报, 2019, 70(S2): 363-368.
[15]	于强, 鹿院卫, 张晓盼, 吴玉庭. 纳米粒子对熔盐复合蓄热材料热物性的影响[J]. 化工学报, 2019, 70(S1): 217-225.

聚合物基导热复合材料的性能及导热机理

Properties and heat-conduction mechanism of thermally conductive polymer composites

PDF (PC)

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价