PA46基導(dǎo)熱復(fù)合材料的研究.pdf

1、近年來，導(dǎo)熱塑料顯示了廣闊的應(yīng)用前景，越來越受到人們的高度重視。為提高PA46的導(dǎo)熱性能，滿足應(yīng)用要求，本文研究了PA46基導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備和性能。研究選擇聚己二酰丁二胺(PA46)作為基體，石墨和碳纖維作為填料，并通過熔融共混的方法制備出石墨填充和碳纖維填充以及石墨和碳纖維復(fù)合填充型PA46基導(dǎo)熱復(fù)合材料。本研究分別對石墨的粒徑、含量、以及填料改性方法進行了探討。同時，分析了所制備導(dǎo)熱材料的導(dǎo)熱性能、力學(xué)性能以及微觀結(jié)構(gòu)。
　

2、　隨著石墨的填充量增加，PA46基導(dǎo)熱復(fù)合材料的導(dǎo)熱率升高，然而復(fù)合材料的拉伸強度，沖擊強度和斷裂伸長率降低。當石墨的質(zhì)量分數(shù)為50％時，導(dǎo)熱率達到了3.743W/(m·K)，是純基體的13.91倍;熱擴散系數(shù)為2.344mm2/s，為純基體的15.95倍。采用偶聯(lián)劑改性研究得出選擇用量為1%的KH570處理石墨，所制備出的復(fù)合材料綜合性能最佳。SEM形貌分析表明:隨著石墨的粒徑的增加，石墨在基體中的分散性逐漸降低。隨著石墨含量的增多，

3、石墨在基體中更易形成導(dǎo)熱鏈、網(wǎng)絡(luò)等通路。并且將實驗值與導(dǎo)熱模型對比:得出本實驗值與Y.Agari導(dǎo)熱模型匹配的比較好，證明Y.Agari導(dǎo)熱模型適用于低填充量的情況;
　　隨著碳纖維質(zhì)量分數(shù)的增加，復(fù)合材料的導(dǎo)熱率升高。碳纖維含量為40%時，導(dǎo)熱率達到1.49W/(m·K)，約為原始PA46(0.269W/(m·K))的5.54倍:復(fù)合材料的熱擴散系數(shù)達到0.9755mm2/s，約為原始PA46的(0.147mm2/s)的6.64

4、倍。Maxwell-Eucken導(dǎo)熱模型適用于小于20%的低填充量的情況。隨著碳纖維質(zhì)量分數(shù)的增加，復(fù)合材料的沖擊強度呈上升趨勢。隨著碳纖維煅燒時間的增長，復(fù)合材料的導(dǎo)熱率呈先上升后下降趨勢，當1h時，為最佳煅燒時間;當KH570的質(zhì)量分數(shù)為1%時，為最優(yōu)偶聯(lián)劑填充含量;
　　在石墨/碳纖維/PA46的三元復(fù)合體系之中，隨著石墨質(zhì)量分數(shù)的增加，復(fù)合材料的導(dǎo)熱率整體呈緩慢上升趨勢。當兩種填料的填充量EG/CF為30%∶10%時，導(dǎo)熱