编号：CYYJ03117
篇名：氮化硼填充聚丙烯复合材料导热性能的数值模拟
作者：厚振 王艳芝 苏朝化 南钰 毛孝丹
关键词：氮化硼 聚丙烯 复合材料 导热性能 数值模拟
机构：中原工学院纺织学院 中原工学院材料与化工学院 国网河南省电力公司开封供电公司 河南胜华电缆集团有限公司技术部
摘要：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。
