編號:CPJS04846
篇名:高導(dǎo)熱環(huán)氧納米復(fù)合材料的制備與性能表征
作者:郭樂 ;肖超 ;王慧 ;鄭康 ;陳林 ;田興友
關(guān)鍵詞:納米復(fù)合材料 三維導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò) 表面有機改性
機構(gòu): 中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院應(yīng)用技術(shù)研究所先進材料技術(shù)與工程研究中心,安徽合肥230031
摘要: 為提高環(huán)氧樹脂(EP)導(dǎo)熱率,文中在樹脂基體中復(fù)配不同維度的導(dǎo)熱填料——“0維”納米氮化鋁(nano-AlN)和“1維”碳納米管(MCNTs)以期構(gòu)建三維導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)。使用N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑(KH792)對納米AlN進行表面改性,并通過酰胺法在H2SO4/HNO3酸化MCNTs表面成功接枝了二乙烯三胺(DETA),提高了無機填料與樹脂基體之間的界面相容性,使導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)的熱傳遞效率大大提高。紅外光譜、X射線衍射、拉曼光譜的結(jié)果均表明KH792和DETA已分別成功地接枝到納米AlN和MCNTs表面。掃描電鏡顯示填料均勻分布在樹脂基體中。導(dǎo)熱測試證明,添加不同維度填料構(gòu)建三維導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò),以及對填料表面進行的有機改性,可以有效提升復(fù)合材料的導(dǎo)熱率,當(dāng)混合填料的體積分數(shù)(φ)為50%時,復(fù)合材料的導(dǎo)熱率可提高至2.32 W/(m·K)。