蘇州陽池科技有限公司2024-04-17

固體導(dǎo)熱分為電子導(dǎo)熱、聲子導(dǎo)熱和光子導(dǎo)熱。由于高分子聚合物本身無自由電子，其熱傳導(dǎo)主要通過晶格振動(dòng)和分子鏈振動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，熱能的載體主要是聲子。填料種類不同，其導(dǎo)熱機(jī)理也不同，金屬填料主要通過電子導(dǎo)熱，而非金屬填料主要依靠聲子進(jìn)行熱傳導(dǎo)，其熱擴(kuò)散速率主要取決于鄰近原子或結(jié)合基團(tuán)的振動(dòng)。 當(dāng)填料的添加量達(dá)到一定值時(shí)，顆粒之間才能相互接觸，形成導(dǎo)熱通路，聚合物由熱的不良導(dǎo)體向熱的良性導(dǎo)體轉(zhuǎn)變，這種轉(zhuǎn)變即是“逾滲”。當(dāng)填料的填充量較低時(shí)，填料在基體中是孤立的，彼此之間接觸很少，也沒有相互作用，不能在基體中形成導(dǎo)熱通路，對(duì)提高復(fù)合材料導(dǎo)熱性能的貢獻(xiàn)不大。 當(dāng)填料的添加量繼續(xù)增加，達(dá)到逾滲值以上時(shí)，填料之間就會(huì)相互接觸，產(chǎn)生相互作用，形成導(dǎo)熱網(wǎng)鏈。當(dāng)導(dǎo)熱網(wǎng)鏈的取向與熱流方向平行時(shí)，復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能就會(huì)顯著提高；如果在熱流方向上未形成導(dǎo)熱網(wǎng)鏈，則會(huì)造成很大的熱阻，導(dǎo)致導(dǎo)熱系數(shù)較低。因此，如何在體系中形成大的導(dǎo)熱網(wǎng)鏈，是獲得高導(dǎo)熱系數(shù)的關(guān)鍵。

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