导热绝缘h-BN/MVQ/EVA复合材料的双逾渗效应

将h-BN加入到MVQ和EVA混合物中制备导热绝缘h-BN/MVQ/EVA复合材料,SEM结果表明h-BN选择性分布在EVA,与杨氏方程理论一致.h-BN/MVQ/EVA复合材料中的双逾渗效应,有助于力学性能和导热性能的提升.h-BN/MVQ/EVA复合材料的热导率与h-BN含量和MVQ/EVA比值有关.当EVA质量分数为30%时,h-BN/MVQ/EVA复合材料热导率的相对值最大.h-BN/MVQ/EVA复合材料的拉伸强度和断裂伸长率与EVA含量有关,随着EVA和h-BN含量的增加,复合材料的介电常数降低.     

导热绝缘h-BN/MVQ/EVA复合材料的双逾渗效应（英文）

将h-BN加入到MVQ和EVA混合物中制备导热绝缘h-BN/MVQ/EVA复合材料,SEM结果表明h-BN选择性分布在EVA,与杨氏方程理论一致。h-BN/MVQ/EVA复合材料中的双逾渗效应,有助于力学性能和导热性能的提升。h-BN/MVQ/EVA复合材料的热导率与h-BN含量和MVQ/EVA比值有关。当EVA质量分数为30%时,h-BN/MVQ/EVA复合材料热导率的相对值最大。h-BN/MVQ/EVA复合材料的拉伸强度和断裂伸长率与EVA含量有关,随着EVA和h-BN含量的增加,复合材料的介电常数降低。     

h-BN/SiCw/聚砜导热绝缘复合材料的协同导热效应

以聚砜为基体,具有二维结构的六方片状氮化硼和一维结构的碳化硅晶须二元复配填料为导热填料,使用双辊开炼机在高温熔融共混,模压成型制得导热绝缘复合材料。用扫描电子显微镜、导热分析仪、超高电阻微电流测量仪对复合材料的断面微观形貌、导热性能、电绝缘性能进行了表征。结果表明,不同形状的导热填料均匀分散在聚合物基体中,相互搭接形成导热网络,合适配比的二元复配填料对复合材料热导率的提高具有协同效应。随着二元复配填料用量的增加,复合材料热导率升高,表面电阻率和体积电阻率却有所下降。当h-BN与SiCw质量比为8/2,复配填料质量分数为50%时,h-BN/SiCw/聚砜复合材料的热导率达到2.728 W/(m·K),表面电阻率和体积电阻率为5.21×1013Ω和7.86×1013Ω·cm。     

复合成型对聚砜复合材料导热绝缘性能的影响

采用片状六方氮化硼(h-BN)与碳化硅晶须(SiCw)复配填料填充聚砜制备导热绝缘聚砜复合材料。选用熔融混合、辊炼混合和粉末混合3种不同的复合方式研究复合方式对聚砜复合材料导热绝缘性能的影响;选用模压成型和注塑成型研究成型方式对聚砜复合材料导热绝缘性能的影响。采用扫描电子显微镜、导热分析仪、超高电阻微电流测量仪对复合材料的断面微观形貌、导热性能、电绝缘性能进行了表征。结果表明,粉末混合对复合材料导热性能的提高效果明显优于熔融混合和辊炼混合,模压成型要优于注塑成型。由于热传导机制和电导机制的不同,制备方法对电绝缘性能的影响规律与对导热性能的影响规律相反。     

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物/六方氮化硼复合材料的制备及性能

利用双螺杆的强剪切作用,制备了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂/六方氮化硼(h-BN)复合材料(ABS/h-BN),通过测定复合材料的热导率和电阻率,并借助拉伸试验、动态力学分析、热失重分析等手段,研究了h-BN添加量对复合材料导热性能、力学性能、耐热性能和电绝缘性能的影响。结果表明,h-BN在ABS基体中发生了取向,当h-BN质量分数为20%时,复合材料的热导率由0.176 W/(m·K)提高到0.404 W/(m·K),增加了129.6%,且拉伸强度由35.26MPa提高到38.45 MPa。ABS/h-BN复合材料有望应用于家电等的外壳材料。     

BN/Al_2O_3/碳纤维填充MVQ导热复合材料的制备

以甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)为基体,片层氮化硼(BN)、球形Al_2O_3、碳纤维为填料,通过共混的方法制备了导热硅橡胶复合材料。利用热重分析仪(TGA),扫描电子显微镜(SEM),电子拉力试验机以及导热系数仪对复合材料的结构和性能进行了表征。结果表明:复合材料的热导率、热稳定性、力学性能、交联密度随着填料量的增加而增加。填料量达50vol.%时,尤以片层BN对热导率增加的效果突出,热导率从0.168增至1.8W/(m·K);碳纤维对复合材料的力学性能贡献最大,拉伸强度从0.48增加到2.98MPa;片层BN在橡胶基体中以面-面接触的方式均匀分散,更易于形成有效的导热网链。     

气泡和气隙影响六方氮化硼/环氧树脂复合材料导热性能的有限元模拟

气泡和气隙严重影响环氧树脂基复合材料的导热性能,研究气泡和气隙对复合材料热导率的影响有助于提高导热模型的准确性,可为进一步优化环氧树脂基复合材料的导热性能提供指导方向。采用有限元方法建立一种含气泡、气隙的六方氮化硼(h-BN) /环氧树脂复合材料单胞模型,分析气泡、气隙的尺寸和数量对复合材料导热性能的影响。通过与其他模型、实验数据的对比对模型的有效性进行了验证。结果表明,随着气泡尺寸和数量的增加,h-BN/环氧树脂复合材料热导率逐渐下降,且热导率随气泡尺寸的变化曲线存在转折点,直径大于单胞厚度的气泡对复合材料热导率的影响较大。随着气隙直径和厚度的增加,h-BN/环氧树脂复合材料热导率先缓慢后快速减小、最后呈直线趋势下降;随着气隙数量的增加,h-BN/环氧树脂复合材料热导率逐渐下降,且相较于基材中的气隙,位于填料与基材界面处的气隙对热导率的减弱更显著。      

PA基导热绝缘复合材料的制备及性能研究

以PA6为基体,鳞片石墨、碳化硅晶须、Al2O3颗粒三元复配填料为导热填料,经双螺杆挤出机熔融共混,模压成型制得导热绝缘复合材料。用扫描电子显微镜(SEM)、导热分析仪、超高电阻微电流测试仪和热重分析仪(TGA)对复合材料的微观形貌、导热性能、绝缘性能和热稳定性能进行了表征。结果表明,导热填料均匀分散在聚合物基体中,形成导热网络。随着三元复配填料用量的增加,复合材料热导率升高,表面电阻率和体积电阻率下降,起始分解温度逐渐上升。填料用量为50%(质量分数)时,复合材料的热导率、体积电阻率、起始分解温度分别为1.407W/(m.K)、1.03×1011Ω.cm、344℃。     

h-BN各向异性热膨胀和热输运特性的第一性原理研究

热填料的热膨胀系数和热导率是设计热管理和热防护复合材料的关键参考因素.六方氮化硼(h-BN)由于其独特的优点是最常用的热填料之一.但由于不同测试方法和测试样品的不一致性,其热膨胀系数和热导率的精确数值尚不清楚.本文分别用基于密度泛函理论的准谐近似方法和声子玻耳兹曼输运方程理论精确计算了h-BN沿层间和层内方向的热膨胀系...     

碳包覆纳米铜颗粒/硫化硅橡胶导热复合材料的制备及性能

选用实验室自制的碳包覆纳米铜颗粒(Cu@C)为导热填料,以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为基体,采用机械共混法制备了碳包覆纳米铜颗粒/室温硫化(Cu@C/RTV)硅橡胶导热复合材料。通过透射电子显微镜、BET法、热导率测试仪、热重分析仪、万能材料试验机及邵氏硬度计等方法和手段,完成Cu@C纳米颗粒填料的微观形貌分析和比表面积测定,并研究了Cu@C填料在低填充量下(30%)(质量分数,下同)对于Cu@C/RTV硅橡胶导复合材料热导率、热稳定性及力学性能的影响。结果表明,Cu@C纳米颗粒为球形、包覆型核壳结构,平均粒径在50 nm左右,其比表面积为69.66 m2/g。Cu@C/RTV硅橡胶导热复合材料的热导率随着Cu@C纳米颗粒填充量的增加而增大;填充量为30%时,复合材料的热导率可达2.41 W/m K;加入Cu@C纳米颗粒填料能够将RTV硅橡胶的热分解起始温度提高到422℃,并延缓其最终分解温度至625℃;随着Cu@C/RTV硅橡胶导热复合材料中Cu@C纳米颗粒填充量的增加,复合材料的拉伸强度和断裂伸长率呈下降趋势,而100%定伸应力和硬度则呈增大趋势。     

Low temperature synthesis of h-BN nanoflakes

Boron nitride (BN) with flake-like morphology has been synthesized by reacting powder H₃BO₃, Mg and NH₄Cl in an autoclave at 600 °C for 10 h. X-ray diffraction (XRD) patterns show the sample has hexagonal phase with lattice parameters a = 2.506 and c = 6.692 Å. Transmission electron microscopy (TEM) and field emission scanning electron (FE-SEM) indicate the as-synthesized product is pure flake with a mean size of about 100 nm in thickness and 600 nm in width length. X-ray photoelectron spectra (XPS) give an average B/N atomic ratio of 0.98:1. Fourier transformation infrared spectroscopy (FTIR) has a strong B-N absorption at 1376 cm^− 1 and 814 cm^− 1.     

Optomechanical control of stacking patterns of h-BN bilayer

Nano Research - Few-layer two-dimensional (2D) materials usually have different (meta)-stable stacking patterns, which have distinct electronic and optical properties. Inspired by optical tweezers,...     

Microstructure and resistivity of machinable AIN/h-BN ceramic nanocomposites

The microstructure and resistivity of AIN/BN ceramic nano-composites and micro-composites were investigated. The results showed that because the nano-BN crystals were homogeneously dispersed around the AIN grains of the matrix, the conductive glass phase surround AIN grains were separated, and it was difficult to form the electric conductible consecutive passageway (than micro composites), the leakage conductance of nano-composites was far lower than micro-composites.     

六方氮化硼的剥离及其在导热复合材料中的应用

六方氮化硼(h-BN)是一种石墨烯类二维材料,具有很高的导热性。当将其剥离成二维氮化硼纳米片(BNNSs)时,因其层状材料特殊的电子性能和高比表面积,使其制备技术受到很多研究人员的关注,其剥离方法以机械球磨和液相超声为主。综述了氮化硼二维纳米材料的几种剥离方法、原理及其优缺点,将在塑料导热材料中呈现较好的应用前景。     

Orientation-controlled,low-temperature plasma growth and applications of h-BN nanosheets

Nano Research - Dimensionality and orientation of hexagonal boron nitride (h-BN) nanosheets are promising to create and control their unique properties for diverse applications. However,...     

含h-BN复相陶瓷制备及性能研究进展

陶瓷材料密度低、抗腐蚀性及耐磨性良好,但是其硬而脆导致加工困难、抗热震性差。h-BN具有弹性模量低、硬度低的特点,其可加工性能和抗热震性能优异。将h-BN引入陶瓷基体制备含h-BN复相陶瓷,能够有效改善陶瓷材料的可加工性能和抗热震性。对含h-BN复相陶瓷的材料体系、制备工艺和性能的研究一直备受关注。本文以h-BN的引入方式为分类依据较全面地总结了含h-BN复相陶瓷的制备方法。本文对引入h-BN后所制备的含h-BN复相陶瓷的常规力学性能、抗热震性、可加工性、透波性、摩擦磨损等性能的影响进行了综述;对含h-BN复相陶瓷的制备及性能研究中存在的问题进行了概括,并对该材料体系的研究方向提出了建议。     

Exploration and mitigation of protrusion behavior in Ga-ion doped h-BN memristors

Using hexagonal boron nitride(h-BN) to prepare resistive switching devices is a promising strategy. Various doping methods have aroused great interest in the semiconductor fiel in recent years, but many researchers have overlooked the various repetitive anomalies that occur during the testing process. In this study, the basic electrical properties and additive protrusion behavior of Ga-ion-doped h-BN memristors at micro–nanoscale during the voltage scanning process are investigated via atomic fo...     

PFPE/h-BN纳米颗粒复合润滑脂与表面织构的润滑性能

为了寻求一种良好的真空轴承润滑方式,将六方氮化硼(h-BN)纳米颗粒作为全氟聚醚(PFPE)基润滑脂添加剂,制备PFPE/h-BN纳米颗粒复合润滑脂,对比测试国内外三种真空润滑脂的滴点、腐蚀和蒸发量等性能参数,通过表面织构技术对轴承材料表面进行处理,并利用摩擦磨损实验,综合考察了PFPE/h-BN纳米颗粒复合润滑脂在不...