氟化石墨烯/聚酰亚胺复合膜的导热和电绝缘性能

为提高聚酰亚胺基复合材料的导热和电绝缘性能,通过超声剥离制备了氟化石墨烯纳米片,采用热压取向制备了具有水平定向导热特性的氟化石墨烯/聚酰亚胺复合膜,研究了氟化石墨烯添加量对复合膜导热和电绝缘性能的影响规律。结果表明：增加氟化石墨烯添加量能提高复合膜的面内导热系数,氟化石墨烯质量分数为30%时,复合膜的面内导热系数为2.4W/（m·K）;氟化石墨烯添加量增加时,复合膜的直流耐压性能略有降低,但复合膜表面耐电痕性能增加,原因在于声子在复合膜中传递效率提升。上述研究结果可为制备高导热系数、高电绝缘性能的复合膜提供参考。     

基于聚苯并噁嗪/氮化硼三维骨架的导热环氧树脂复合材料的制备与性能

针对导热复合材料中填料含量过多会导致力学等性能下降以及三维导热骨架中黏合剂与树脂基体相容性差的问题,本文采用牺牲盐模板法,制备了基于聚苯并噁嗪/氮化硼(PPH-ddm/BN)三维导热骨架,进一步与环氧树脂(epoxy, EP)复合,得到了环氧树脂/聚苯并噁嗪/氮化硼(EP/PPH-ddm/BN)复合材料。当BN质量分数为19%时,复合材料的导热系数为1.01 W·m^-1·K^-1,比纯环氧树脂提高了381%。归因于三维导热网络的形成以及聚苯并噁嗪和环氧树脂间良好的相容性,降低了氮化硼与树脂基体的界面热阻。骨架碳化后,环氧树脂/碳/氮化硼(EP/C/BN)复合材料的导热系数最高可达1.38 W·m^-1·K^-1,比纯环氧树脂提高了557%,为目前相同BN含量下聚合物基复合材料的最高值。复合材料的硬度与弯曲强度随BN含量增加而提高,相关研究为发展填料含量较低的热管理材料提供了新思路。     

导热聚乙烯/聚丙烯复合材料性能研究

以高密度聚乙烯和聚丙烯为基体材料,以碳纳米管和氮化硼颗粒为导热填料,通过熔融共混法制备了导热聚乙烯/聚丙烯复合材料;研究了聚乙烯和聚丙烯不同配比对复合材料力学性能和导热率的影响,同时探究了碳纳米管和氮化硼颗粒的配比对聚乙烯/聚丙烯复合材料力学性能、导热率、流动性、耐热性的影响。结果表明:复合材料的导热率随聚丙烯含量的增加而降低;当碳纳米管和氮化硼质量比为7∶3时,复合材料导热率最高,与不加导热填料的复合材料相比提高了30.46%。     

氮化硼在聚合物导热复合材料中的应用研究综述

为了系统地了解氮化硼在填充聚合物导热复合材料中的应用研究现状,介绍了聚合物/氮化硼复合材料的导热机理,综述了氮化硼的粒径、含量、表面改性以及与其他填料杂化复合等因素对聚合物复合材料导热性能的影响,分析了聚合物/氮化硼导热复合材料制备新方法。随着填充氮化硼质量分数的增加,聚合物/氮化硼复合材料的导热性能提高。与原纯聚合物相比,对氮化硼填充聚合物的导热系数提升的幅度来讲,不同的制备方法得到的研究结果数据相差较大。通过构筑三维网络或取向结构的复合材料使氮化硼有效连接起来,可以明显提高氮化硼填充聚合物复合材料的导热性能。     

六方氮化硼/聚合物导热复合材料的研究进展

氮化硼(BN)是一种无机陶瓷材料,耐高温、耐化学腐蚀,性能优异.六方氮化硼(hBN)还具有优异的介电性、导热性及独特的二维层状结构,其作为导热材料制备的复合材料在电子信息等领域得到了广泛应用,但聚合物基复合材料从制备到终端产品的产业化仍然是工业界和学术界面临的巨大挑战.综述了六方氮化硼的制备和六方氮化硼/聚合物导热复合...     

片状氧化铝/球形氮化硼导热膏的制备及表征

以熔盐法制备了片状氧化铝、以喷雾干燥法制备了球形氮化硼,以二者为填料、二甲基硅油为基体制备了导热膏.利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射仪对制备的粉体进行了表征,研究了片状氧化铝和球形氮化硼的添加量对提升导热膏的导热系数的影响.结果表明:在单一片状氧化铝填料的量(体积分数)从20％增加到65％的过程中,导热膏...     

环氧树脂/碳纤维导热复合材料研究进展

为提高碳纤维复合材料的导热、老化以及其他力学性能,本文探讨了以环氧树脂为基体,以具有优良的力学性能的碳纤维为导热载体,制备具有良好性能的导热复合材料的制备工艺。同时,研究了碳纤维增强环氧树脂基体的热传导机制,以及近些年来环氧树脂基导热复合材料的科研现状。     

高导热电绝缘陶瓷的研究方向及应用前景

介绍了高导热电绝缘陶瓷的性能、设备，并从研究现状出发讨论了这类材料目前的一些研究方向，同时也对高导热电绝缘陶瓷的应用前景了一些讨论。     

氮化硼填充聚丙烯复合材料导热性能的数值模拟

基于有限元分析技术,模拟氮化硼（BN）填充量、径厚之比、晶粒取向以及粒径对BN填充聚丙烯（PP）复合材料（BN/PP）导热性能的影响。通过对比数值模拟结果、用理论模型计算的结果和实验结果,验证了数值模拟的可行性。结果表明：随着BN填充量的增加,BN/PP的导热系数不断增大;当BN质量分数低于15%时,提高径厚之比可以改善BN/PP的导热性能,但随着BN填充量的不断增加,径厚之比过大反而会减小BN/PP的导热系数;在固定填充量下,BN/PP的导热系数随着BN晶粒取向角在0～180°内变化而呈现先减小再增大的趋势,且在声子沿BN径向传播热量时为最高;随着BN粒径的增大,在低填充且随机分布的情况下,BN/PP的导热性能有所提高,但对于定向填充来说,增大BN粒径对提升BN/PP导热系数更加有效。     

聚醚砜/热膨胀石墨导电纳米复合材料的制备与性能研究

为改善PES的力学性能、热性能和电性能,采用熔融插层法制备了聚醚砜(PES)/热膨胀石墨(EG)导电纳米复合材料(PES/EG),并利用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA)、X射线衍射(XRD)、密度测试、吸水率测试以及拉伸试验分别对PES/EG导电纳米复合材料的微观形貌、热性能、结晶性能、密度、吸水性及力学性能进行了分析测试。结果表明,当EG的质量分数为6%时,PES/EG导电纳米复合材料的综合力学性能较好。热性能测试表明,加入质量分数为6%的EG使基体PES的T-5%提高了4.8 oC。TEM和SEM分析表明,EG的表面处理改善了与基体PES的界面相互作用,EG经熔融插层后以10～30 nm的薄片均匀分散于PES基体中。电性能测试表明,当加入质量分数为2%的EG时,复合材料的电导率提高了12个数量级,其导电逾渗阀值小于2%。综合考虑复合材料的力学和电性能,添加的EG的质量分数应低于6%。     

Effects of Mierostructure Modification on Properties of MN/BN Composites

It is very difficult to prepare full-densified aluminum nitride-boron nitride(AIN/BN) composite ceramics with homogeneous microstructure and high thermal conductivity.Spark plasma sintering (SPS)was used to fully densify the AlN/BN composites in this work.Microstructure,mechanical properties and thermal conductivity of the SPS sintered AIN/BN composites with 5-30 vol% BN were investigated.The results show that the microstructure of composites is fine and homogenous,and the AIN/BN composites exhibit high mechanical properties.To promote the growth of AlN grains and modify the distribution of grain boundary in AIN/BN composites,a heat treating methodology was introduced through gas pressure sintering(GPS).This processing was significantly beneficial to enhancing the thermal conductivity of the specimen.The thermal conductivity of AIN/BN composites with 5-30 vol% BN reached 60 W/m K after the samples were treated by GPS.     

Effects of Microstructure Modification on Properties of AIN/BN Composites

It is very difficult to prepare full-densified aluminum nitride-boron nitride(AIN/BN)composite ceramics with homogeneous microstructure and high thermal conductivity.Spark plasma sintering(SPS)was used to fully densify the AIN/BN composites in this work.Microstructure,mechanical properties and thermal conductivity of the SPS sintered AIN/BN composites with 5-30 vol% BN were investigated.The results show that the microstructure of composites is fine and homogenous,and the AIN/BN composites exhibit high mechanical properties.To promote the growth of AIN grains and modify the distribution of grain boundary in AIN/BN composites,a heat treating methodology was introduced through gas pressure sintering(GPS).This processing was significantly beneficial to enhancing the thermal conductivity of the specimen.The thermal conductivity of AIN/BN composites with 5-30 vol% BN reached 60 W/m K after the samples were treated by GPS.     

导热填料对HDPE/石蜡定形相变材料性能的影响

采用熔融共混技术,在高密度聚乙烯（HDPE）/石蜡定形相变材料中添加普通石墨、氧化膨胀石墨、超声膨胀石墨以及膨胀石墨（EG）4种导热填料制备导热定形相变材料（PCM）。SEM图表明导热填料可以与HDPE、石蜡均匀混合。添加导热填料后定形相变材料的渗漏率有增大的趋势,但添加普通石墨和超声膨胀石墨时,渗漏率随导热填料含量的增加而增加,添加氧化膨胀石墨和EG时,PCM的渗漏率随导热填料含量的增加而降低。定形相变材料中添加导热填料时其热导率有显著提高。添加EG时,定形相变材料的热导率提高最多,提高率达144.7%。     

Effects of microstructure modification on properties of AlN/BN composites

It is very difficult to prepare full-densified aluminum nitride-boron nitride （AIN/BN） composite ceramics with homogeneous microstructure and high thermal conductivity. Spark plasma sintering （SPS） was used to fully densify the AIN/BN composites in this work. Microstructure, mechanical properties and thermal conductivity of the SPS sintered AIN/BN composites with 5-30 vol% BN were investigated. The results show that the microstructure of composites is fine and homogenous, and the AIN/BN composites exhibit high mechanical properties. To promote the growth of AIN grains and modify the distribution of grain boundary in AIN/BN composites, a heat treating methodology was introduced through gas pressure sintering （GPS）. This processing was significantly beneficial to enhancing the thermal conductivity of the specimen. The thermal conductivity of AIN/BN composites with 5-30 vol% BN reached 60 W/m K after the samples were treated by GPS.     

聚噻吩导电性能理论分析

利用Gaussian 03从头算程序,采用密度泛函理论(DFT)对导电高分子材料噻吩寡聚体进行了结构与性能关系讨论.选择B3LYP泛函,在B3LYP/6-31 G(d)基组水平下对没有电荷掺杂(nT,n=1/2,1,3/2,2,5/2,3)和有电荷掺杂(nT ,n=1/2,1,3/2,2,5/2,3)的1-6个环的噻吩寡聚体进行了几何全优化计算,对得到的几何结构、前线轨道能级差和激发能等进行分析发现,聚噻吩导电性能随着链长的增加而增加.链长增加到一定程度后导电性的增加不明显.电荷掺杂形成了极子能级,明显降低了聚噻吩的前线轨道能隙、激发能和碳碳单双键键长交替,导电性增强.     

Preparation of BN/SiO_2 ceramics by PIP method

1　INTRODUCTIONThe PIP method is a novel route to preparingceramic matrix composites ( CMC )[1]. Its basicprinciple is that the organic precursor is firstly syn thesized and then decomposed into inorganic ce ramics. The method to prepare ceramics from theorganic silicon compound precursor is widely used,because it possesses the following advantages ascompared with the conventional powder metallurgyroute: a lower heat treatment temperature, a ef fective control i…     

铅纤维/聚氯乙烯复合材料隔声性能研究

为了有效隔断中、低波频率的噪声,按照一定的配方及其成型工艺,制备了一种超薄、轻量、柔韧的铅纤维/聚氯乙烯复合材料,分析研究了其隔声性能,并对其结构及抗噪声机理等进行了讨论.测试结果表明:这种材料对中、低频率的噪声的隔声量高达15dB以上.     

PS/MWNTs-PANI导电复合材料的制备及性能研究

采用苯胺对多壁碳纳米管(MWNTs)进行表面修饰,然后将修饰过的多壁碳纳米管(MWNTs-PANI)与基体聚苯乙烯(PS)复合,制备PS/MWNTs-PANI复合材料.采用四探针电导率仪、热失重分析仪(TGA)、扫描电镜(SEM)对PS/MWNTs-PANI复合材料的性能和结构进行表征.结果表明,MWNTs-PANI的加入,有效地提高了复合材料的电导率和热稳定性.     

铜锡合金/高密度聚乙烯导电复合材料的制备与性能研究

主要研究以铜锡合金以及经偶联剂处理的铜锡合金作为导电填料通过球磨法添加到高密度聚乙烯基体中制备的复合材料的导电性能。DSC分析表明随着铜锡合金含量的增加,复合样品的熔点及结晶度均呈现上升的趋势,而经偶联剂处理后,复合样品的熔点及结晶度较未经偶联剂处理的样品有降低的趋势,且随着偶联剂含量的增加,样品的熔点及结晶度降低;导电性能测试结果表明随着铜锡合金含量的增加,复合样品具有更好的导电效果,且经过偶联剂处理的铜锡合金较未经偶联剂处理的铜锡合金具有更好的导电性能。