三维导热高分子复合材料制备方法研究进展

分析了构筑三维导热网络结构在导热高分子复合材料上的应用优势,介绍了构筑三维导热网络结构的不同方法,包括冻干取向法、金属泡沫法、陶瓷泡沫法、3D打印法、静电植绒法、静电纺丝法、碳泡沫法等,概述了不同构筑方法的成型机理,并对不同方法制备的三维导热高分子复合材料的热导率进行了归纳和总结.分析表明,构筑三维导热网络结构对高分子...     

静电纺丝技术在导热复合材料领域的研究进展

静电纺丝技术可在导热复合材料成型过程直接构筑取向结构,提高复合材料的热传导能力。文章分析了静电纺丝技术在导热复合材料制备方面的研究现状,介绍了不同类型高导热复合材料的制备方法,包括石墨烯型、碳纳米纤维型、碳纳米管型和氮化硼型等,概述了不同类型导热复合材料的导热性能。指出静电纺丝技术可以实现导热填料特定的取向排列,也可以改善填料的分散度,从而增加复合材料的导热系数,提升复合材料的导热性能。     

具有三维填料网络的导热绝缘复合材料研究进展

具有三维(3D)填料网络的复合材料导热性能优异，是解决电子器件散热问题的理想材料之一，被广泛应用于导热绝缘材料领域。本文阐述了近年来国内外关于3D导热绝缘高分子材料的重要研究进展，首先从3D填料架构的制备方式出发，介绍了制备3D导热绝缘复合材料的主流途径，包括模板法、泡沫法、3D打印法、复合颗粒法和聚合物框架法等，分析了不同构筑方法的成型机理，并对各制备方法的优缺点进行了归纳和总结；其次对关于3D导热网络的有限元模拟研究进行了总结，分析了目前常用的热传导模型；最后对制备具有3D网络结构的导热绝缘复合材料研究工作中面临的瓶颈和未来发展方向进行了阐述，主要包括3D填料网络的精细化和自由化的构建、3D填料架构与聚合物间界面热阻的处理、3D填料网络通用热传导模型的建立以及3D填料结构制备工艺的简化。以期为高导热绝缘复合材料的研发和应用提供方向和思路。     

碳纤维3D网络结构导热复合材料研究进展

制备高导热碳纤维三维(3D)网络结构复合材料的方法主要包括冻干取向法、电泳沉积法、静电植绒法、气流成网-针刺成毡及3D打印法,介绍了不同方法制备碳纤维3D网络结构导热复合材料的研究进展和特点。碳纤维3D网络结构可在复合材料中形成连续的导热通路,对复合材料的热导率提升有着显著的效果。对导热复合材料未来的发展方向进行了展望。     

热塑性聚氨酯基导热纳米复合材料的制备及性能研究进展

简要介绍了本征型和填充型聚合物复合材料的导热机理,从氧化铝、碳纳米管和石墨烯三种导热填料方面,分别概述了这三种填料填充热塑性聚氨酯(TPU)基导热纳米复合材料的制备技术、导热性能及导热机理研究进展情况,论述了每种复合材料在不同填料改性、不同制备技术以及不同填料复合填充条件下带来的导热效率变化,最后对TPU基导热纳米复合材料研究趋势进行了展望。     

导热塑料及其加工研究进展

综述了结构型导热塑料和填充型导热塑料的导热机理,介绍了填充型导热复合材料的几种成型设备,包括双螺杆挤出、注塑机和模压机,并详细介绍了影响填充型导热塑料导热性能的几个因素,包括填料的填充量、形状尺寸、表面处理以及基体材料的粒径尺寸等。指出需要研究开发新型导热填料或改善加工工艺,在不影响材料力学性能且制备方法简单的情况下提高复合材料的导热系数,从而满足导热塑料在不同领域的应用要求。     

导热高分子复合材料的研究进展

随着电子信息技术的快速发展,电子设备的散热问题面临严峻的挑战,亟须研发高性能导热复合材料。高分子复合材料因其轻质、高强度和良好的柔韧性,在导热材料领域得到了广泛应用。简要介绍了导热高分子复合材料的导热机理、导热填料以及影响导热率的因素。综述了通过表面功能化、杂化粒子、填料取向和构建3D互联骨架结构等方法提高复合材料导热性能的研究现状。总结了导热材料当前面临的问题,并对未来导热高分子复合材料的发展方向进行了展望。     

电子封装用环氧树脂基导热材料研究进展

随着集成电路向高密度、高功率和小体积的方向不断发展，如何快速导出电子元器件产生的热量已成为研究的热点。环氧树脂质轻、绝缘、耐腐蚀且易于加工，在电子封装领域起着重要作用，但本征极低的热导率限制了其应用范围。在聚合物基体中引入导热填料制备填充型导热材料是提高复合材料整体导热性能的有效方法，本文首先总结了填充型导热材料的导热机理，其次论述了填料的种类及改性方法，最后对未来的发展趋势进行了展望。     

导热绝缘聚合物复合材料研究

介绍了导热绝缘聚合物复合材料,包括复合型塑料、橡胶、胶粘剂和涂层的研究进展及其导热机理、导热模型的研究情况。讨论了影响导热绝缘聚合物复合材料导热性能的因素、提高导热系数的措施及该种复合材料的制备方法,最后阐述了导热绝缘聚合物复合材料的应用及发展方向。     

Al2O3/聚丙烯复合材料的导热性能研究

制备了Al2O3/PP及其加入氧化锌、铜粉、铝粉、石墨粉的Al2O3/PP导热复合材料,研究表明加入Al2O3使PP的导热系数提高,且Al2O3/PP复合材料的导热系数随Al2O3用量增加而提高.加入第3组分Cu、ZnO、Al和石墨,进一步提高Al2O3/PP复合材料的导热系数.用接枝PP作为基体的复合材料导热性能比PP的高,但接枝PP与PP共混物作为基体的复合材料的导热系数反而比PP的低.复合材料的导热系数也与材料制备工艺有关.     

导热橡胶复合材料研究进展

介绍填充型导热橡胶复合材料的研究进展及其发展方向。填充型导热橡胶复合材料以其高热导率、低压易变形、密封性好等优点被广泛应用于热界面导热材料。制备导热橡胶的常用填料主要有金属、碳、氮化物、氧化物、碳化物等,填料类型、尺寸、表面改性及材料加工方法等因素对导热橡胶热导率产生影响,提高导热橡胶热导率可从这些因素入手进行调控。未来一定时期内,对导热橡胶的研究将围绕导热填料表面处理新方法、导热填料与橡胶基体界面优化、混杂复配技术、新型加工技术、导热填料在基体中的结构演化及其对导热通路的调控等方面进行。     

高导热复合材料研究进展

综述了高导热型聚合物基纳米复合材料的导热机理、填充型复合材料的导热模型、高导热型聚合物基复合材料及其导热填料的研究现状。最后,提出了高导热型聚合物基纳米复合材料存在的问题,并对其发展方向进行了展望。     

导热高分子复合材料研究进展

在介绍金属材料、无机非金属材料以及高分子材料导热机理的基础上,介绍了导热填料填充高分子复合材料的导热网链机理和热弹性组合机理2种导热机理,该理论可以解释导热高分子复合材料导热过程中不同的现象和规律;归纳了适用于粒子、纤维等填充的聚合物基复合材料的各种导热模型;讨论了树脂基体、导热填料和温度对于高分子复合材料热导率的影响...     

碳系填料构筑具有隔离结构导热复合材料进展

导热途径不均匀导致导热效率较低是制备高导热聚合物复合材料的重点难题,制备具有优良导热性能的复合材料仍面临巨大的挑战。制备具有三维导热网络结构的复合材料,有效地提高了热导率,是目前导热复合材料研究的热点。隔离结构的导热复合材料具有独特的导热网络结构,为声子提供了有效的传播途径,并且能降低填料-基体、填料-填料间的界面热阻,在低负载下能获得高热导率。综述了近年来碳系填料构筑隔离结构的导热复合材料的研究进展,分析了具有隔离结构复合材料的导热机理及制备方法,对各类方法制备复合材料的性能、特点缺陷进行概括对比,并且对能提升热导率的方法进行简要分析。     

填充型导热高分子研究进展

总结了导热高分子复合材料的导热理论研究,综述了近年来国内外几种常用的提高填充型导热高分子材料导热性能的方法,并对未来研究及发展方向进行了展望。     

冻干取向法制备高导热复合材料研究进展

介绍了冻干取向法的原理，综述了采用冻干取向法构建不同种高导热填料从而制备各种高导热复合材料的研究进展，包括氮化硼类、石墨烯类、过渡金属碳/氮/碳氮化物衍生的二维层状材料类、碳纤维类以及氧化铝类高导热复合材料。分析了采用冻干取向法制备高导热复合材料时会对热导率产生影响的条件因素。     

导热尼龙66复合材料的制备与性能研究

用共混挤出法制备导热尼龙(PA)66复合材料,研究了导热填料种类、含量及与玻璃纤维复配对复合材料导热系数的影响。结果表明,在选用的3种导热填料中以Al填充PA66的效果最好;当复合材料中填料粒子用量达到一定含量时,填料之间形成特殊的导热通路,提高复合材料的导热性能;随着填料含量的增加,复合材料的导热性能上升,当Al含量为45%时,复合材料的导热系数为0.778 W/(m·K);玻璃纤维与导热填料的共同作用使体系导热系数有一定提高。     

基于碳纳米管复合材料的3D打印技术研究

现代技术的发展与相关材料的运用无法分离。随着社会经济的发展,复合材料也得到快速的发展,促进了复合材料的大范围运用,也为3D打印技术的升级提供基础的资源。现阶段,不同复合技术的出现,刺激社会经济的进一步发展,这其中就包含了3D打印技术、激光固化成型技术、3D打印成型工艺技术、电子束固化成型技术。以碳纳米管复合材料为基础,加强3D打印技术研究,使得复合材料运用范围更加广阔。本文重点分析了碳纳米管复合材料、3D打印技术、3D打印技术未来发展的方向。     

3D打印桌面机制作CNTs/PLA复合材料制品性能分析

3D打印技术已日趋成熟,其简单的成型方式、优良的材料利用率等一系列的优点对传统塑料加工领域的影响日趋深刻。同时3D打印制品依然存在耗材单一、制品用途不广泛等缺点抑制了3D打印技术在传统塑料加工行业中的应用。本文选用3D打印技术中的熔融沉积成型(FDM)加工工艺作为技术支持,使用PLA作为基材,通过加入不同含量的CNTs制作可导电性复合材料作为研究对象,通过对不同配比下CNTs/PLA复合材料所具有的性质进行实验,研究不同配比下CNTs/PLA复合材料的电导率大小的关系。实验结果表明:在CNTs含量为5%的复合材料3D打印制品中就可实现其导电性,电导率为:0.228 1;在CNTs含量为10%的复合材料3D打印制品中导电性较好,电导率为:1.314 7。实验证明了塑料复合材料具备可导电这一性能,并且CNTs含量越高,导电性能越好。本文验证了FDM技术制备可导电性复合材料的产品具有可行性。     

基于浆料形态的陶瓷3D打印技术的浆料体系研究进展

3D打印技术因其操作简单便捷、成型快速灵活、可制备复杂结构的器件等优点,在精密陶瓷零件制造方面具有广泛应用。本文根据3D打印陶瓷的材料形态综述不同3D打印技术在陶瓷制备方面的特点,重点介绍了陶瓷3D打印成型技术中直写式3D打印、光固化3D打印、喷墨3D打印等技术所涉及的粘结剂、分散剂等组分的应用及作用机理,并对水基和非水基两种类型的添加剂组分进行总结和探讨,以期为3D打印技术制备高性能陶瓷样件提供参考。