陶瓷圆柱体的抗热震参数

通过求解第三类边界条件下无限长圆柱体的瞬态温度场及瞬态热应力场，研究了陶瓷圆柱体的抗热冲击行为，建立了引起无限长陶瓷圆柱体表面临界热应力的临界温差表达式，并以此作为陶瓷圆柱体的抗热震参数。计算结果表明，无限长陶瓷圆柱体的临界温差大于具有相同Biot模数的无限大陶瓷平板的临界温差，但其表面达到临界热应力的时间小于无限大平板的数值。     

梯度功能陶瓷圆球的抗热震性

推导和提出了第三类边界条件下梯度功能材料(functionally gradient materials,FGM)圆球的瞬态温度场及瞬态热应力场表达式.基于陶瓷材料的临界应力断裂判据,通过求解梯度功能陶瓷圆球表面达到其局部断裂强度的时间,建立了引起其表面临界热应力的临界温差△Tc的表达式,并以此作为梯度功能陶瓷圆球的抗热震参数.通过计算实例并与均质陶瓷圆球对比,分析了材料的热-物理性能分布规律对其抗热震性的影响,并提出了高抗热震性FGM陶瓷圆球的设计原则:线膨胀系数和热扩散率应由表及里增大,而弹性模量应由表及里减小.     

对称型梯度功能陶瓷材料抗热震性的研究

通过水淬实验并结合热冲击过程瞬态热应力场的计算，研究了Al2O3/W(W,Ti）C系列对型梯度功能陶瓷材料的抗热震性能。结果表明，采用合理的梯度组成分布规律可提高陶瓷材料的抗热震性。     

ZrB_2基超高温陶瓷材料抗热震性能及热震失效机制研究进展

ZrB_2基超高温陶瓷具有高熔点、较高的强度、高热导率等优点,是一种性能优异的高温结构材料,成为高超声速飞行器关键热部件的首选候选材料。介绍了ZrB_2的基本性能,以及ZrB_2基超高温陶瓷材料的抗热震性能及改进情况,讨论了表面热交换系数梯度对材料热震行为的影响,对超高温陶瓷材料的热震行为和热震失效机制有了新的认识,为材料在实际服役条件下的性能预测提供参考,并为材料抗热震性能的提高提供了新的研究思路。     

换热器用针状莫来石增强堇青石陶瓷材料

以耐火粘土、高铝矾土及滑石为原料研制了堇青石基陶瓷材料，并对其组织和性能尤其是抗热震性进行了研究。结果表明，堇青石基体上分布着外状莫来石的材料具有更高的抗热震性。对换热器用陶瓷材料抗热震性参数进行了讨论，指出抗热震损伤多数R''更适合于作为优选陶瓷换热器用材料的指标。     

陶瓷材料抗热震性的研究进展

阐明了陶瓷材料抗热震性研究的重要意义，系统总结了陶瓷材料抗热震的评价理论、热震断裂机制和设计高抗热震陶瓷材料的新近研究成果，并基于理论提出了改善陶瓷材料抗热震性的策略。即从控制显微结构出发，增加材料的韧性和热传导性、降低材料的弹性模量和线胀系数，为制作高抗热震陶瓷材料提供了可借鉴的工程技术途径。     

Al2O3+ZrO2层状复合陶瓷的表面抗裂纹行为及抗热震性能

用压痕一强度法获得了Al2O3 Zr02单层和层状陶瓷的表面抗裂纹曲线,用压痕法测试了2种材料的抗热震性能,分析了材料的表面抗裂纹行为、抗热震性与断裂形貌,强韧化之间的相关性。实验结果毒明：Al2O3 ZrO2层状陶瓷对表面裂纹表现出不敏感性,临界热震温差为400℃,高出单层陶瓷150℃左右。进一步分析表明：2种陶瓷的表面抗裂纹及抗热震性能与材料的强韧化机制密切相关。表面压应力作用强化了相变增韧效果,改善了材料的表面抗裂纹性能和抗热震稳定性等力学性能。     

压痕法研究ZrO2层状复合陶瓷的抗热震性

用压痕法测试了单层和层状两种ZrO2陶瓷材料的抗热震性能.研究结果表明ZrO2层状复合陶瓷的临界热震温差△Tc=400℃,比ZrO2单层陶瓷高出150℃左右,同时还表现出其△Tc与陶瓷厚度无关的优异性质.现场试验结果也证明,ZrO2层状复合陶瓷抵抗1500℃冷热骤变的能力优于ZrO2单层陶瓷.研究认为,界面压应力作用部分或全部抵消了热冲击应力,使裂纹在界面处发生偏转,提高了材料的断裂能和断裂功,导致材料的抗热震性提高.     

层状陶瓷材料抗热震性提高的可能性

利用标准方法对层状陶瓷材料的抗热震性的论述表明，当采用由数段层状陶瓷材料组成的环状构件作基础材料时，涂层和基础材料之间连续界面的线性尺寸(面积)应当缩小，以及因基础材料和涂层的热膨胀率不同而引起的应力亦应降低，从而使层状陶瓷材料的抗热震性得到提高。所进行的实验检验结果证明，采用石英陶瓷数段部件组成的环形构件基础材料两侧涂有Nb2O5涂层后比由层状陶瓷制成的整体环形构件具有更高的抗热震性。     

Al2O3/TiC纳米陶瓷刀具材料的抗热震性能及断裂机理研究

用强度衰减法对Al2O3/TiC纳米陶瓷刀具材料的抗热震性能进行了详细的研究.热震实验表明该种材料的临界热震温差为340℃.当温差达到350℃时,强度有明显的下降.与微米级的材料相比,纳米材料的抗热震性能反而有所降低.通过对热震后试样表面的显微观察和表面热应力的估算发现,材料在烧结后冷却过程和热震过程中产生的热应力导致试样表面产生裂纹,从而导致了材料强度的下降.     

加速量热仪在锂离子电池热安全性研究领域的应用

加速量热仪(Accelerating RateCalorimeter,简称ARC)是用于危险品评估的新型热分析仪器,可以提供绝热条件下化学反应的时间、温度、温升速率和压力数据。本文着重介绍了加速量热仪应用在锂离子二次电池热安全性研究方面的研究成果,总结了锂离子二次电池的正负极材料、电解液和粘结剂等对锂离子二次电池热安全性的影响,并对ARC在离子电池热安全性研究发展方向的应用进行了展望。     

填充型导热橡胶研究开发现状

综述了填充型导热橡胶的典型理论模型和导热机理,介绍了单组分导热填料填充体系和多组分导热填料填充体系的国内外研究开发状况,指出了今后导热橡胶的开发方向。     

导热胶粘剂的研究和应用

综述了导热胶粘剂的导热机理、导热模型以及提高胶粘剂导热性能的途径；详细介绍了非绝缘导热胶粘剂和绝缘导热胶粘剂的技术研究与应用,最后对导热胶粘剂的发展前景作了展望。     

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。     

导热塑料研究进展

介绍导热绝缘及导热非绝缘塑料的导热性能、导热机理及导热填料粒子表面处理研究概况。并介绍了导热塑料的成型工艺条件选择及优化。综述了各类导热塑料的研究进展,讨论了提高塑料导热性能的途径,并展望了其应用前景。     

热老化橡胶的导热率的测量和分析

为了适应测量热老化橡胶的导热率,改进了传统的稳态法测定导热率的测量方法.用该方法测量了热老化橡胶的导热率,并对热老化橡胶的导热率的变化机理进行了初步探讨.     

Synthesis and thermophysical properties of RETa3O9 (RE = Ce,Nd, Sm,Eu, Gd,Dy, Er) as promising thermal barrier coatings

Thermal barrier coatings (TBCs) are one of the most important materials in gas turbine to protect the high temperature components. RETa₃O₉ compounds have a defect‐perovskite structure, indicating that they have low thermal conductivity, which is the critical property of TBCs. Herein, dense RETa₃O₉ bulk ceramics were fabricated via solid‐state reaction. The crystal structure was characterized by X‐ray diffraction (XRD) and Raman Spectroscope. Scanning electron microscope (SEM) was used to observe the microstructure. The thermophysical properties of RETa₃O₉ were studied systematically, including specific heat, thermal diffusivity, thermal conductivity, thermal expansion coefficients, and high‐temperature phase stability. The thermal conductivities of RETa₃O₉ are very low (1.33‐2.37 W/m·K, 373‐1073 K), which are much lower than YSZ and La₂Zr₂O₇; and the thermal expansion coefficients range from 4.0 × 10^?6 K^?1 to 10.2×10^?6 K^?1 (1273 K), which is close to La₂Zr₂O₇ and YSZ. According to the differential scanning calorimetry (DSC) curve there is not phase transition at the test temperature. Due to the high melting point and excellent high‐temperature phase stability with these oxides, RETa₃O₉ ceramics were promising candidate materials for TBCs.     

PA66导热绝缘塑料的制备与性能

通过尼龙66(PA66)与大粒径MgO共混经双螺杆挤出机挤出制备了导热绝缘塑料。研究了热导率与MgO填充量的关系。该导热绝缘塑料的热扩散系数和热导率随MgO填充量的增加而增大。在MgO填充量达到70%时,热导率达到1.9 W/(m.K),同时仍保持较好的力学性能和一定的电绝缘性能。热失重分析表明,该导热绝缘塑料的热分解温度受MgO填充量的影响,有约10℃的变化,低填充量(40%和50%)时,因MgO具有良好的导热性能,试样中的PA66几乎完全被分解汽化。     

聚苯乙烯泡沫塑料保温材料的研究进展

基于聚苯乙烯泡沫塑料保温材料的应用和研究,综述了保温材料的研究现状,从影响保温材料保温性能的三大因素——耐火性能、导热率、吸水率进行具体分析;然后基于聚苯乙烯泡沫塑料保温材料的研究现状,概述了聚苯乙烯泡沫塑料的优势,并分析了其耐火性能和保温性能,发现聚苯乙烯泡沫塑料在保温方面效果显著;聚苯乙烯泡沫塑料保温材料可以应用于外墙外保温构造、内墙内保温构造、屋面工程保温构造。     

3D interconnected high aspect ratio tellurium nanowires in epoxy nanocomposites: serving as thermal conductive expressway

Heat removal via thermal management materials is attracting more and more attention in the electronic industry. Conventional particle/polymer thermal conductive composites require a high filler loading ratio (>30 vol %), which cause severe thermal interfacial resistance and mechanical issue. In this work, we fabricate tellurium nanowires (NWs)/epoxy nanocomposites via a facile bar coating method. According to Agari model and Maxwell–Eucken model, the as-synthesized ultra-long NWs with high aspect ratio (>100) construct the 3D interconnected thermal conductive network better in resin matrix to facilitate the heat transfer process. The results show that at a low loading ratio of 2.4 vol %, this nanocomposite exhibits the out-of-plane and in-plane thermal conductivity of 0.378 and 1.63 W m⁻¹ K⁻¹, respectively, which is 189 and 715% higher than that of pure epoxy resin. Importantly, good stability, and flexibility of nanocomposites are well maintained. © 2018 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2019 , 136, 47054.