填充型尼龍導熱復合材料性能研究.pdf

1、隨著工業(yè)生產和科學技術的進步，人們對導熱材料的要求有了進步的提高，質輕、易加工成型，耐化學腐蝕，優(yōu)良的電絕緣性能和化學穩(wěn)定性等都是人們對導熱材料的新要求導熱復合材料在生產和制造的應用越來越多，其出色的加工性能，電絕緣性能以及改性后能夠與常規(guī)金屬材料媲美的力學性能，成為了導熱材料的首要選擇。往樹脂基體填充填料是最直接提升導熱性能的方法，本文將以填充填料的方法研究尼龍基導熱復合材料的性能。
　　本文分別采用了氧化鋁Al2O3和石墨兩種

2、填料，超支化尼龍(HPA)和尼龍66(PA66)共混作為基體，通過雙螺桿擠出機，熔融共混制備了石墨導熱復合材料和氧化鋁導熱復合材料。通過熱壓成型壓片，借助導熱系數儀、材料萬能試驗機、掃描電子顯微鏡、高級旋轉流變儀、動態(tài)熱機械分析儀等儀器來分析和表征制備的了導熱復合材料的性能。研究了填料對的種類，粒徑，填充量，不同粒徑大小復配，以及基體樹脂共混配比對復合材料力學性能，流變性能，導熱性能的影響。得出結論如下:
　　隨著HPA的加入含量

3、的增加，導熱率有輕微下降趨勢，復合材料的復數粘度下降，材料的力學性能影響不大不明顯。另外氧化鋁填料用量的增加，復合材料的導熱系數得到提升明顯提高，26.42μm粒徑的Al2O3填充量為60％時，導熱系數達到0.67 W/(m· K)，12.43μm粒徑的Al2O3填料則是1.065 W/(m· K)，比大粒徑填料復合材料的導熱系數提高了59％。大小粒徑復配最佳比例是2∶1，導熱系數在30％填充量下，達到0.44 W/(m·K)。從流變性

4、能來看里，大粒徑填料復合材料的復數粘度要比小粒徑填料的低。力學性能中拉伸彎曲強度力學性能先增長，隨著大粒徑氧化鋁用量的進一步提高，力學性能下降，先升后降，大粒徑在40％填充量是綜合力學性能最優(yōu)。小粒徑與大粒徑填料相比較，小粒徑對材料的剛性提高效果比大粒徑好，小粒徑填料對材料的阻尼性能提高效果更好，復合材料的玻璃化轉變溫度Tg小粒徑要比大粒徑高。
　　石墨復合材料制備中，HPA/石墨復合材料和PA66/HPA/石墨復合材料兩種復合材