编号：FTJS106585
篇名：导热绝缘高密度聚乙烯复合材料的制备与性能
作者：王贯春 李瑶 李吉祥 周生态 梁梅 邹华维 邱邵宇
关键词：高密度聚乙烯 氮化硼 铜粒子 导热网络 协同效应
机构：中国核动力研究设计院反应堆燃料及材料重点实验室 四川大学高分子研究所高分子材料工程国家重点实验室
摘要：文中采用片层状绝缘导热六方氮化硼(h-BN)和高导热导电铜粉(Cu)复配填充来提升高密度聚乙烯(HDPE)的导热性能。控制导热填料总体积分数为30%,通过改变h-BN和Cu在HDPE中的复配比例,实现复合材料中导热网络通路的构建。扫描电镜结果表明,h-BN进入Cu粉无法占据的HDPE基体,起到桥梁作用。h-BN通过连接其周围的Cu粒子,促进了HDPE内部导热网络的形成与构筑。Hot Disk测试结果表明,随着h-BN/Cu比值增加,HDPE复合材料导热系数增大。当V(h-BN):V(Cu)≤1时,大片径h-BN30/Cu体系的热导率高于小片径h-BN05/Cu改性体系;与之相反,当V(h-BN):V(Cu)>1时,相对于大片径h-BN30,小片径h-BN05对复合体系热导率的贡献更明显。通过调控h-BN与Cu的含量,实现了在抑制导电网络形成的前提下大幅改善复合材料的导热性能。其研究工作为导热绝缘复合材料的设计制备提供参考。
