采用SCFNA法（即空間限域強制組裝法）,制備碳纖維質量分數(shù)為30%的PDMS/SCF復合材料,并探究了在制備PDMS/SCF導熱復合材料過程中,基體與填料混合工藝以及壓印過程中的溫度對復合材料制品導熱性能的影響。研究結果表明,在復合材料制品厚度不變的前提下,當混合轉速為2 000 r/min時,隨著混合時間由10 min縮短至2 min,復合材料制品的熱導率由10.314 W/（m·K）提高至11.188 W/（m·K）,提高了8.474%。當混合時間為3 min時,隨著混合轉速從2 500 r/min降低至1 500 r/min,復合材料制品的熱導率由10.140 W/（m·K）提高至10.963 W/（m·K）,提高了8.116%。對比不同壓印溫度對復合材料制品熱導率的影響發(fā)現(xiàn),當壓印溫度在120℃附近時,復合材料制品的導熱性能最佳,熱導率為11.188 W/（m·K）�？刂苹旌限D速、混合時間和壓印溫度這3個工藝條件能夠有效地提高復合材料制品的導熱性能。 

【文章來源】：塑料. 2020,49(04)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

碳纖維(2%)在PDMS復合材料壓縮前(a)和壓縮后(b)的分布情況

不同混合時間下的碳纖維長度分布

繼續(xù)觀察在不同的混合時間下，復合材料斷面SCF的長度和分布變化情況。將在混合轉速為2 000 r/min，混合時間分別為2、3、10 min下制備的復合材料進行液氮脆斷，在電子顯微鏡下放大500倍進行斷面觀察，結果如圖3所示。由圖3可知，當混合轉速同為2 000 r/min，混合時間為2 min時，碳纖維長度較長，在聚合物基體中分布已經比較均勻，其碳纖維已大范圍搭接成網。在混合時間為3 min時，物料內碳纖維的長度減小，在聚合物基體中分布較為均勻，其碳纖維在聚合物中的部分區(qū)域搭接成網。然而，在混合時間為10 min時，碳纖維的長度繼續(xù)減小，在聚合物基體中的分布更加均勻，但其碳纖維過短，不易搭接起來形成導熱網絡。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]導熱絕緣聚乙烯材料的研究[J]. 杜茂平,魏伯榮,宮大軍,宋霖.  塑料. 2007(06)
[2]混雜填料填充導熱硅橡膠性能研究[J]. 周文英,齊暑華,涂春潮,王彩鳳,袁江龍,郭建.  材料工程. 2006(08)
[3]碳纖維/有機硅改性環(huán)氧樹脂復合材料性能研究[J]. 郭亞林,梁國正,丘哲明,何敏.  材料工程. 2004(09)
[4]導熱高分子復合材料的研究與應用[J]. 馬傳國,容敏智,章明秋.  材料工程. 2002(07)

博士論文
[1]空間限域強制組裝法制備高性能聚合物基導電復合材料機理的研究[D]. 高小龍.北京化工大學 2017

碩士論文
[1]基于沙渠石渠轉化機制的復合材料導熱性能強化方法的研究[D]. 司武炎.北京化工大學 2019



本文編號：3553731