氧化石墨烯多层装配水平对聚合物复合材料热性能的影响
本文选题:热管理 + 聚合物复合材料 ; 参考:《塑料工业》2017年04期
【摘要】:氧化石墨烯(GO)具有优异的热、力学等性能,被广泛用于提高电子封装用聚合物复合材料的热性能。然而,由于缺乏GO多层装配水平对聚合物热性能影响的研究,在选择GO增强体时,其多层装配的适宜水平选择成为难题。研究了两种装配水平(GO-1,34 nm;GO-2,7 nm;片径相近)的GO对环氧树脂(EP)热性能的影响。结果表明,由于多层装配水平不同,GO-1表面较平滑,呈相对刚性片状;而GO-2表面折皱起伏,呈柔性薄纱状。相比纯EP,GO-1(3%)/EP复合材料热导率提高了248%,热膨胀系数降低了37%,半失重温度提高了6 K;而GO-2(2%)/EP复合材料热导率提高了105%,热膨胀系数降低了24%,半失重温度提高了5 K。研究表明,GO的多层装配水平影响了其表面官能团含量、在基体中剥离/分散状态以及界面结合强度等,导致了其对树脂热性能不同的影响。因此,适当提高GO多层装配水平有利于增强树脂热性能,这对于利用其他类似GO具有层状结构的增强体改善聚合物热性能具有一定的参考意义。
[Abstract]:Graphene oxide (GOO) has been widely used to improve the thermal properties of polymer composites for electronic packaging due to its excellent thermal and mechanical properties. However, due to the lack of research on the effect of go multi-layer assembly level on the thermal properties of polymers, it is difficult to select the appropriate level of multi-layer assembly for go reinforcements. The effect of go on the thermal properties of epoxy resin EPs with two kinds of assembly level (GO-1 ~ (34) nm ~ (2 +) GO-2N ~ (2 +) 7 nm) was studied. The results show that the surface of GO-2 is relatively rigid and flake due to the different level of multilayer assembly, while the surface of GO-2 is wrinkled and undulating, showing a flexible gauze. Compared with the pure EPGO-1 / EP composite, the thermal conductivity increased by 248%, the thermal expansion coefficient decreased by 37%, the semi-weightlessness temperature increased by 6 K, while the thermal conductivity of the GO-2(2%)/EP composite increased by 105%, the thermal expansion coefficient decreased by 24%, and the semi-weightlessness temperature increased by 5 K. The results show that the multilayer assembly level of go affects the content of surface functional groups, the peeling / dispersing state in the matrix and the interfacial bonding strength, which results in different effects on the thermal properties of the resin. Therefore, increasing the level of go multilayer assembly is beneficial to enhance the thermal properties of the resin, which has a certain reference significance for improving the thermal properties of polymers by using other reinforcements with layered structure similar to go.
【作者单位】: 南京理工大学材料科学与工程学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(51203074)
【分类号】:TB332
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 ;新型聚合物复合材料托盘[J];硅酸盐通报;2007年04期
2 李福强;陈福林;岑兰;陈慧雪;;天然短纤维/聚合物复合材料研究进展[J];塑料科技;2009年09期
3 史博;梁亮;;聚合物复合材料教学浅析[J];广东化工;2010年07期
4 薛群基,阎逢元;聚合物复合材料中填料的摩擦学作用[J];中国科学基金;2000年04期
5 王克俭,周持兴;大振幅剪切振动下聚合物复合材料的非线性动力学[J];高分子材料科学与工程;2001年06期
6 李侃社,王琪;聚合物复合材料导热性能的研究[J];高分子材料科学与工程;2002年04期
7 何春霞;聚合物复合材料摩擦学研究进展[J];材料科学与工艺;2003年04期
8 周祝林;叶进峰;许皓;郑忠星;羊慧芳;;聚合物复合材料性能[J];玻璃钢;2008年01期
9 刘宪俊;陆昶;张玉清;;分子筛/聚合物复合材料的研究进展[J];化学推进剂与高分子材料;2010年03期
10 蔡雷;姜子晗;汪涛;;自愈合聚合物复合材料的研究进展[J];宇航材料工艺;2010年03期
相关会议论文 前10条
1 王崇林;袁才登;王勇强;李莹;董霞;;辐射改性三维编织增强聚合物复合材料的研究[A];天津市核学会2005年学术交流会论文汇编[C];2005年
2 白松浩;;增强聚合物复合材料的摩擦学研究进展[A];第二届全国工业摩擦学大会暨第七届全国青年摩擦学学术会议会议论文集[C];2004年
3 何春霞;;聚合物复合材料摩擦学研究进展[A];第七届全国摩擦学大会论文集(二)[C];2002年
4 白松浩;;增强聚合物复合材料的摩擦学研究进展[A];第二届全国工业摩擦学大会暨第七届全国青年摩擦学学术会议会议论文集[C];2004年
5 英哲;杜金红;赫秀娟;童昕;成会明;;纳米碳管/聚合物复合材料的制备与性能[A];全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集(下)[C];2003年
6 魏征;董爱梅;姚建;;聚苯乙烯-层状有机/无机复合氧化硅聚合物复合材料[A];中国化学会第27届学术年会第13分会场摘要集[C];2010年
7 李海红;高原;;二硫化钼填充高岭土基矿物聚合物复合材料的摩擦学性能研究[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(下册)[C];2006年
8 冯炎聪;宁南英;邹华;密建国;田明;张立群;;分子动力学模拟纳米颗粒的分散对聚合物复合材料导电性能的影响[A];2013年全国高分子学术论文报告会论文摘要集——主题B:高分子理论、计算与模拟[C];2013年
9 邓建国;;耐高温高导电聚合物复合材料[A];中国工程物理研究院科技年报(2009年版)[C];2010年
10 郭磊;聂国华;;正交各向异性介质中椭圆夹杂内非均匀特征应变引起的弹性场[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
相关重要报纸文章 前1条
1 北京理工大学化工与环境学院 王建;轻质、易回收的复合材料[N];中国社会科学报;2013年
相关博士学位论文 前3条
1 毛倩超;注塑制备聚丙烯和聚乙烯单聚合物复合材料[D];北京理工大学;2015年
2 郑春明;多孔无机/聚合物复合材料的制备,,表征及在制糖工业的中试应用[D];南开大学;2009年
3 文风;金属/聚合物复合材料的腐蚀行为和金属离子扩散动力学研究[D];华中科技大学;2007年
相关硕士学位论文 前10条
1 杨云飞;聚合物/粉煤灰复合材料的制备及表征[D];太原理工大学;2012年
2 周婷;碳纳米管/聚合物复合材料的制备和性能研究[D];扬州大学;2015年
3 吴宗超;β-环糊精模板法制备二硫化钼/导电聚合物复合材料[D];合肥工业大学;2016年
4 叶舣;纳米颗粒/聚合物复合材料表面润湿行为理论与实验研究[D];北京化工大学;2016年
5 谢凝钰;碳纳米管/聚合物复合材料导电特性的研究[D];南华大学;2016年
6 王龙飞;成型参数对模内自增强共注成型单聚合物复合材料性能的影响研究[D];大连理工大学;2016年
7 杨磊;单聚合物复合材料模内自增强成型特性的研究[D];大连理工大学;2016年
8 谢岁岁;具有生物活性的功能梯度多孔地质聚合物复合材料的制备[D];武汉工程大学;2016年
9 张永莉;沸石/聚合物复合材料及其应用研究[D];天津大学;2006年
10 李晴媛;无卤阻燃苯乙烯聚合物复合材料的制备和阻燃性能研究[D];河南科技大学;2009年
本文编号:1928794
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/1928794.html