导读:本文包含了结构导热论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:挤塑板,导热系数,泡沫塑料,表面结构
结构导热论文文献综述
李玲利,黄爱军,张岩,蒋建强[1]（2019）在《挤塑板表面结构对导热系数的影响》一文中研究指出通过对几种不同表面结构类型的挤塑聚苯乙烯泡沫塑料(XPS)板的导热系数进行检测并对数据进行分析和讨论。结果表明,表面开槽对XPS导热系数的影响较小,单面去除表皮次之,而双面去除表皮会明显降低XPS的导热系数。(本文来源于《中国塑料》期刊2019年11期）
胡延鹏,袁双龙,方斌,朱绪敏,杨向民[2]（2019）在《纳米铜/环氧树脂导热复合材料的制备、结构与性能》一文中研究指出通过液相还原法制备得到铜纳米线(CuNWs)及铜纳米片(CuNPs),将其与环氧树脂(EP)共混制备得到复合材料,利用导热系数测试、电阻测试和扫描电镜等手段对复合后材料的导热性能、绝缘性能以及微观结构进行了表征,结果表明:填充了CuNWs或CuNPs的EP在显着提升导热性能的同时仍然具有良好的绝缘性;当CuNWs和CuNPs的填充体积分数为11%时,复合材料的导热系数可分别提高至1.09 W/(m·K)和1.26 W/(m·K),相对于树脂基体导热系数分别提升了474%和563%,同时电阻率分别为9.0×10~(10)Ω·cm和6.2×10~(10)Ω·cm,保持了较好的绝缘性,显示出这类材料在导热领域有着广阔的应用前景。(本文来源于《北京化工大学学报(自然科学版)》期刊2019年06期）
苏政[3]（2019）在《取向结构聚合物基导热材料的设计、制备与性能研究》一文中研究指出基板材料(Substrate Materials)和热界面材料(Thermal Interfaces Materials,TIMs)是电子封装工艺所用材料中的两个重要组成部分,基板材料的主要作用是作为电子元器件的载体,为电子元器件之间电路的焊接提供平台,同时其兼具的电绝缘、高导热、热稳定性等性能为电子元器件安全、稳定的工作提供了可靠的保障。而热界面的材料的主要作用是填充在电子元器件与基板或电子元器件的间隙中以强化界面传热。近些年随着电子行业的飞速发展,电子元器件正在不可避免的向着小型化、轻薄化、高速化以及高集成化方向发展。可是电子元器件高度集中的组装密度以及高运算速度所导致的电子元器件热量散逸问题已经成为限制下一代新型电子元器件发展的瓶颈。与此同时,电子封装材料通常是点对点的解决某一电子器件的需求,缺乏普适性,同样造成电子封装材料在生产、加工、销售以及售后服务方面存在很多不便。综合以上所述问题,已经成为全球电子封装领域研究员与工程师们关注的重点。因此为了满足未来微电子行业的发展需求,开发新型高性能的电子封装材料已经刻不容缓。经过对国内外电子封装材料研究现状与未来以满足下一代电子元器件应用需求的新型电子封装材料发展趋势的分析与研究,结合集成电路产业已经成为我国经济发展的主驱动力以及国家信息安全的紧迫需求。我们以制备高性能基板材料和热界面材料为目标,其中以实现材料的高导热性能和电绝缘性能为主,设计并制备了具有取向导热结构的导热材料,提出了电子封装材料模块化的概念。研究了这些材料的传热性能、电绝缘性能、力学性能、粘接性能、介电性能以及材料的微观结构与性能调控,取得的主要研究成果如下所示:1.单一取向传热聚合物导热材料:该部分工作的内容主要集中在二维导热增强填料(例如:六方氮化硼、鳞片石墨和多层石墨烯)在聚合物基体中的的水平取向、结构设计以及导热增强。该部分的工作内容将通过以下四个部分进行陈述:1.1多巴胺化学已被用于通过在无溶剂水性条件下在材料表面形成聚多巴胺(PDA)壳来实现材料的改性。拥有相似六方结构的鳞片石墨和芳香族多巴胺分子之间强烈的π-π相互作用确保了多巴胺化学法表面改性石墨片的可能性。石墨片上的PDA涂层通过氢键和共价键增强了石墨片与柔性脂环族环氧树脂(CER)基体之间的相互作用。鳞片石墨片本身具有高的纵横比(aspectratio),在重力场的协助下,改性后的PDA@石墨片在聚合物基体中沿水平方向堆迭。随后我们研究了填料的取向程度和热分解机理。动态力学分析(DMA)也被用来研究微观结构和性能之间的关系。由于表面改性和PDA@石墨片的取向,所制备的CER/PDA@石墨片复合材料具有较高的面内导热系数(～9.053 W/m·K)。另外,所制备的复合材料同样具有优异的粘接性能和热稳定性能。1.2通过使用杂化二维堆迭填料和控制填料在聚合物基体中的水平取向,我们实现了聚合物复合材料在保持低电导率的同时,导热性能的显着提升。首先,我们改进了Hummers方法,制备了氧化石墨烯片(GO),并同时通过二乙烯基叁胺(DETA)还原/官能化以获得氨基官能化还原氧化石墨烯片(NfG)。随后NfG片通过π-π相互作用力被固定在六方氮化硼片(h-BN)的表面上,NfG片彼此之间被h-BN很好地分隔开。该杂化二维堆迭填料(NfG@h-BN)在聚合物基体中水平取向后,不仅显着提高了复合材料的导热系数(～3.409W/m·K),而且获得了非常低的导电率(导电率<6.5×10-12 S/cm)。低导电率源自h-BN绝缘网络的嵌入,良好的分离了 NfG片,抑制了载流子的迁移。另外,纳米复合材料还表现出良好的热稳定性和粘合性能。这种特殊的结构设计将为制造高导热性和低导电性的热界面材料提供新思路。1.3在这项工作中,通过将六方氮化硼片(h-BN)和氨基化碳纳米管(CNT-NH2)填充入脂环族环氧树脂(CER)基体中,设计并制备了叁种具有不同尺寸的两种填料的协同增强结构,分别如下:(a)CER/h-BN、(b)CER/h-BN@CN-NH2和(c)CER/CNT-NH2/h-BN基复合材料。在这叁种种结构中,h-BN片在重力作用下沿水平方向堆迭并且填料之间相互作用。我们获得了导热性能增强的复合材料(面内导热系数～1.76 W/m·K和面外导热系数～1.09W/m·K)。复合材料的良好电绝缘性能和机械性能为其在电子封装领域的应用提供了可能。无溶剂加工流程环保、操作简单、适合大规模生产。1.4在这项工作中,我们制备了一种填充杂化多层石墨烯片(mG)/六方氮化硼片(h-BN)的新型脂环族环氧树脂(CER)基复合材料。首先,h-BN片通过多巴胺化学方法进行表面修饰,得到改性填料PDA@h-BN。聚多巴胺分子的附着改善了聚合物基体与填料之间的界面相容性。将固定含量的mG片与PDA@h-BN混合进行杂化处理,然后将杂化填料mG/h-BN@PDA加入到CER基体中。由于填料的高纵横比,聚合物基体的低粘度和重力的辅助作用,杂化填料PDA@h-BN将沿水平方向定向堆迭。经过改性、杂化处理以及水平取向,我们发现复合材料的多项性能显着增强,例如:热分解性能的提升,机械性能的增强(拉伸强度=5.50 MPa),导热性能的提高(面外～1.27 W/m·K,面内～1.31 W/m·K)和高电绝缘性(导电率<1.5X 10-10S/cm)。2.双取向传热聚合物基导热材料:单一取向传热的聚合物基导热材料利用二维导热增强填料之间高的接触面积,有效的降低了填料之间的接触热阻,从而可以获得在某一方向上的高效热传导。可是有些场合,我们需要热量可以沿着水平以及垂直方向同时传导。传统的一维填料通常可以实现热量的各向同性传导,可是一维填料之间低的接触面积导致的高的接触热阻,往往使得材料的导热系数很低或者填料添加量很高。因此,我们试着在单一取向传热的工作基础上,同时实现水平和垂直方取向传热通道的构筑以满足特殊场合对各向同性传热性能的需求。相关工作如下所示:2.1超高纵横比导热填料的取向可以在低填料添加量的情况下高效地构建传热路径并提高复合材料的导热性能。然而,当需要各向同性的热传导时,单一取向(垂直或水平)限制了这些材料的应用。这部分工作,我们采用了一种新颖而简单的策略,以脂环族环氧树脂(CER)作为基体所制备的纳米复合材料具有垂直排列的六方氮化硼(h-BN)片和随机分散的胺基化碳纳米管(CNT-NH2)的定向叁维交错互连网络。在该结构中,涂覆有磁性颗粒的h-BN薄片可以响应外部磁场,然而CNT-NH2不能。所获得的复合材料在低h-BN添加量(30 wt%)时表现出优异的垂直(～0.98W/m·K)和水平(～0.99W/m·K)导热系数,同时还具有优异的电绝缘性能(导电率<1.2×10-12 S/cm)。此外,当h-BN的负载量高于25 wt%时,显示出相近的面外和面内导热系数。红外成像测试通过以复合材料作为散热材料捕获导热材料的表面温度变化,该导热复合材料展现出了优异的散热能力以及各向同性传热功能。2.2该部分工作,我们首先赋予六方氮化硼片(h-BN)磁场响应性能,制备四氧化叁铁纳米(Fe304)颗粒修饰的六方氮化硼片Fe@h-BN。随后,将Fe@h-BN与少层石墨烯片(LG)以及聚合物共混,获得的混合物先置于水平磁场环境中,使得Fe@-hBN片水平取向,由于相互作用力的存在,LG片也会水平取向。随后将外加磁场旋转90度,具有磁响应性能的Fe@h-BN片的取向方向会跟随外加磁场方向的改变而改变,由水平取向变成垂直取向,与此同时,LG片的取向方向不变。最后我们研究了所制备的六方氮化硼与少层石墨烯的定向叁维交错互连网络的性能,所获得的复合材料CER/LG/Fe@hBN具有优异的水平导热系数(0.97 W/m·K)和垂直导热系数(0.85 W/m·K)。红外成像测试通过以复合材料作为散热材料捕获导热材料的表面温度变化,该导热复合材料所展现出的优异散热能力以及各向同性传热功能值得被关注。3.聚合物基导热界面粘接材料:拥有不同导热结构的导热材料的模块化设计主要包括:(a)取向传热导热材料的设计与制备和(b)取向传热导热材料之间的组装。本工作中,我们尝试用界面粘接的方式,实现各个功能模块之间的组装。块体聚合物基导热材料之间的组装主要存在界面接触不紧密从而导致传热效率低下的问题。因此我们需要一种界面粘接材料,在实现块体界面之间的界面紧密衔接时,又能块体导热材料之间的高效传热。除此之外,为实现导热功能模块组装后整体机械强度的提高,界面粘接材料的粘接强度同样不可忽视,相关工作如下所示:3.1通过乳液共混和静电自组装法,我们制备了聚(丙烯酸2-乙基己酯)/功能化石墨烯@六方氮化硼(P2EHA/f-G@h-BN)导热复合材料。在这里,自组装技术已被用于通过π-π相互作用实现了功能化石墨烯片(f-G)对六方氮化硼片(h-BN)的表面非共价键改性,制得杂化填料f-G@h-BN。功能化石墨烯表面上的极性官能团通过次级相互作用增加了杂化填料与聚合物基体之间的相互作用。杂化填料在聚合物基体中的水平取向堆迭,使复合材料具有更高的面内导热性(～1.969 W/m·K)。除此之外,所制备的复合材料同时也具有良好的粘接性能(～8.448 N)。该方法环保、操作方便、并具有大规模生产的潜在价值。3.2通过胶体共混和自组装技术,借助于次级作用力和亲水性差异,制备了功能化石墨烯层(f-G)与六方氮化硼层(h-BN)增强复合界面粘接材料。在该体系中,细乳液聚合法制备的聚(丙烯酸2-乙基己酯)(P2EHA)乳液颗粒通过自组装技术将f-G层和h-BN层连接起来。借助路易斯酸碱相互作用和π-π堆积作用提高了填料和聚合物基体之间的相容性。两种导热填料的水平取向堆叠和层压结构获得了高的面内热导系数(～4.20 W/m·K)和良好的粘接性能,并且在面内方向上具有优异的电绝缘性。4.聚合物基导热材料的模块化组装与传热模拟:本章节我们将更加关注聚合物基导热材料之间的模块化组装,同时借助有限元分析法(FEA,Finiteelementanalysis)进行传热仿真研究。我们首先分别研究了导热复合材料的水平取向结构、垂直取向结构和水平与垂直同时取向结构中二维导热填料的取向和间距对导热复合材料传热效率的影响。随后我们将这叁种不同取向结构的模块组装在一起,初步探索不同导热功能模块之间的模块化组装。很多实际组装加工过程中的复杂问题并没有做十分深入全面的研究,相信在以后的工作中会继续完善该部分工作。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-09-01）
张冷庆,史振合[4]（2019）在《泡沫混凝土导热系数与孔结构的关系研究》一文中研究指出研究了泡沫混凝土气孔结构对其导热系数的影响,运用显微镜和图像处理软件分析了气孔尺寸和孔隙率,并分析导热系数随孔结构的变化规律。结果表明,孔隙率一定时,随着气孔孔径的增大,气孔孔径分形维数先增大后减小;泡沫混凝土的导热系数随着气孔孔径的增大逐渐增大;随着孔隙率的增大,泡沫混凝土的导热系数逐渐减小;当孔隙率一定时,气孔孔径越小导热系数越小。(本文来源于《建筑与预算》期刊2019年06期）
薛杨[5]（2019）在《导热绝缘硅橡胶复合材料的结构设计及性能研究》一文中研究指出目前,随着电子电力行业以及能源等领域的快速发展,电子集成电路、电子器件与电子设备等的功率密度越来越大,带来的散热问题日益突出。电子器件与设备工作时产生的热量会导致其工作温度升高,并对其性能及寿命造成严重影响。现有的柔性导热绝缘复合材料仍存在高导热与良好绝缘性、柔顺性不能兼顾等问题,难以满足电子电力行业发展的需求。基于此,具有高导热性能且绝缘性良好的柔性导热绝缘复合材料,在电子电力行业以及能源领域具有巨大的应用前景。本论文针对上述问题,拟尝试通过设计3D填料网络结构、取向结构以及层状结构等来制备导热绝缘硅橡胶复合材料,旨在提高复合材料的导热性能,同时保证材料的绝缘性能,兼顾材料的柔顺性等性能,并对导热绝缘硅橡胶复合材料在复合绝缘子领域的应用进行探索。本论文的主要研究内容及结果如下:(1)以一维碳纳米管(1D Carbon nanotubes,CNTs)与二维氮化硼(2D Boron nitride,BN)通过机械共混法在硅橡胶(Silicone rubber,SR)基体中制备了3D混合填料网络的SR/BN/CNT导热复合材料。考察了极少量(0.0005 vol.%～0.25 vol.%)的1D CNTs与2D BN(12.6 vol.%)构成3D填料网络对复合材料导热绝缘及力学性能的影响。研究发现,加入0.25 vol.%CNTs制备的样品SR/BN/CNT0.25(BC 0.25),其导热系数比SR/BN复合材料(B30)和纯SR分别提高25%和75%。SR/BN/CNT复合材料的体积电阻率比B30略有提高,并且具有与B30相当的击穿强度(23 kV mm-1)。另外,加入少量CNTs可以提高SR/BN/CNT复合材料的拉伸强度,同时复合材料的弹性模量增量远低于导热系数的增量,柔顺性较好。采用硅烷偶联剂A-171改性SR/BN/CNT复合材料,可将导热系数提高约10%,同时提高击穿强度,并降低介电损耗。(2)以SR和BN为原料,采用机械剪切法和两步固化法制备了在垂直方向取向的SR/aligned-BN(SR/ABN)复合材料。考察了不同BN含量的SR/ABN复合材料在垂直方向的导热绝缘性能。实验结果表明,SR/ABN 150(ABN 150)在垂直方向上的导热系数可达到5.4 W m-1 K-1,与SR/BN 150(BN 150)相比,其导热系数增量11和12分别为33和6.3。采用有效介质近似(EMA)模型分析表明,SR/ABN复合材料的界面热阻RBd3为2.5×10-8m2 K W-1,比RBd1及SR/BN复合材料在相同填料含量时的RBd3都约低一个数量级。红外热成像分析表明,ABN 150的表面升温和降温的速率最快,到达稳定温度的时间最短,具有优异的传热响应和热传导性能。SR/ABN复合材料比SR/BN复合材料在垂直方向上具有更低的线性热膨胀系数,不易受热产生形变。同时,SR/ABN复合材料的体积电阻率大于1016 Ω·cm,电绝缘性能优异。(3)以BN和膨胀石墨(Expanded graphite,EG)为原料,采用机械剪切法制备了层状SR/aligned BN-SR/aligned EG(SR/ABN-SR/AEG)复合材料。考察了取向以及导热层SR/AEG与绝缘层SR/ABN交替间隔迭加的多层复合结构对复合材料导热和绝缘性能的影响。研究发现,在SR/ABN-SR/AEG复合材料中,BN与EG在SR基体中均呈现整齐有序的沿水平方向高取向的结构,且SR/ABN-SR/AEG复合材料在水平方向的导热系数随层数的增加而增加,最高可达到23 W m-1 K-1,相比单层取向的SR/ABN/AEG(SBE)复合材料和SR,SR/ABN-SR/AEG复合材料在水平方向上的导热系数分别了提高～180%和2个数量级,同时在垂直方向上的体积电阻率能够达到1014α·cm,比SBE复合材料高约5个数量级,具有良好的绝缘性能。(4)采用不同形貌的氢氧化铝(Aluminium hydroxide,ATH)、无规则氧化硅(Irregular silica,IS)和球形氧化硅(Sphere silica,SS),通过机械共混法制备了SR/ATH、SR/IS、SR/SS复合材料。研究了填料的形貌对复合材料力学性能、热性能、电性能的影响,并对其热性能与耐电弧老化性能之间的关系进行分析。结果表明,采用氧化硅制备的SR/IS和SR/SS复合材料的拉伸强度可达到6.5 MPa及6.6 MPa,是SR/ATH的近2倍,击穿强度E0分别为24.9及24.8 kV mm-1,高于SR/ATH的18.9 kV mm-1。球形形貌使SS颗粒具有良好的相容性和加工性,制备的SR/SS复合材料具有最高的断裂伸长率、最小的弹性模量、最低的内耗值、极低的介电损耗及最好的热稳定性,并且在高温区域具有最好的导热性能。在高温区散热性能及热稳定性良好的SR/SS复合材料经电弧老化后也具有最好的表面耐电弧蚀损性能。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所)》期刊2019-06-01）
王通[6]（2019）在《多层透波结构辐射—导热—渗透耦合传热特性研究》一文中研究指出透波天线窗是高超声速飞行器雷达探测系统的关键部件。在长时间高超声速飞行中,透波天线窗将承受严重的气动加热,必须进行可靠的热防护设计。具有防隔热功能的透波天线窗,通常由透波防热层、透波隔热层、空气层以及非透波层多种材料组成复合多层结构。而透波隔热层又有一种或几种微纳孔隙材料组成,其高温传热涉及导热、辐射、以及压差作用下的孔隙渗透作用,传热传质机理复杂。目前,对高超声速飞行器透波天线窗在强烈气动加热下的高温传热机理研究缺乏,特性认识不足。因此,开展高超声速飞行中透波结构的高温传热机理与瞬态传热特性研究,不仅是高超声速技术发展的迫切需求,也有重要的理论意义。本文针对高超声速飞行器的多层透波结构,采用机理建模和数值模拟方法,开展了高温下辐射-导热-渗透的瞬态耦合传热机理和特性研究。主要内容包括以下几方面。针对多层透波结构的防隔热设计需求,考虑由单层或多层吸收、各向同性散射介质与空气层、不透明材料层构成的任意多层结构,以及材料热物性和辐射性质的温度依变性和光谱选择性,采用有限体积法结合蒙特卡洛法,建立了高温辐射-导热一维瞬态耦合传热模型和数值求解方法并编制了计算程序。在进行程序可靠性验证基础上,分析了材料物性对多层结构瞬态温度场的影响。考虑轻质隔热材料的高孔隙特性及飞行过程中的压差作用,基于达西定律,建立了压差作用下多层微纳孔隙隔热结构的一维气体渗透与导热-辐射瞬态耦合传热模型。结合有限体积法和蒙特卡洛法,建立了高温下多层结构的辐射-导热-渗透一维瞬态耦合传热数值求解方法并编制了计算程序,可以适用于物性具有温度依变性和结构两侧为时变压强的多层结构耦合传热分析。利用该计算方法,对不同压差条件下,多层隔热结构耦合传热中的渗透率和辐射影响进行了模拟分析。针对工程需求,针对一种叁维防隔热结构,基于开源OpenFOAM代码平台,通过编制叁维渗透传热计算求解器,结合平台中辐射-导热等效计算模块,进行了叁维辐射-导热-渗透耦合传热模拟。分析了不同压差、不同热流密度以及各区域不同压强条件下,叁维隔热结构的瞬态温度分布特性,考察了渗透率和辐射传热对叁维隔热结构温度场变化特性的影响规律。通过研究,编制了分析高温下多层透波结构瞬态耦合传热过程的计算程序,对多层透波结构的高温瞬态耦合传热机理和特性形成了基本认识,获得了结构和材料导热、辐射、渗透特性参数对耦合传热过程的影响规律。为高超声速飞行器透波结构的防隔热设计提供了认识基础和技术依据。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
江悦[7]（2019）在《基于导通网络结构制备高性能导热与吸波高分子复合材料》一文中研究指出高分子复合材料由于其具有高性能,耐腐蚀,轻质,生产成本低廉等特性被广泛地应用在电子封装领域。随着电子技术的发展,新一代的电子元器件具有了更高的功率密度,使得电子设备在工作时会产生大量的余热。过多的余热会对整个系统造成严重的损害,引起火灾等事故发生。使用高导热性能的材料能够有效的耗散多余热量,满足设备对热管理的需求,这对于高功耗系统是非常有必要的。同时随着电子元件功率密度的提高,所引起的电磁波辐射干扰也日益受到关注。为了提高设备的抗电磁干扰能力,电子封装材料也需要具有一定的电磁波吸收性能来保护电子元件的正常工作。一般来说,高分子聚合物的热导率、电导率及吸波性能普遍较低,限制了其在高性能电子系统中的进一步应用。在目前的工业生产实际中,为了解决这些问题,将高性能的填料诸如石墨烯,氮化硼,MXene等加入聚合物基体中制备复合材料是一种简单直接的方案。这种加工方式通常要求较高的填料填充含量,才能够提高材料的功能性。然而过高的填料含量会使所制备的复合材料的机械性能显着下降,影响了材料的实际应用。本论文旨在构建具有导通网络结构的多元化的复合材料体系,以实现复合材料的导热和吸波性能的有效提升,并维持一定的机械强度,使其满足不同的应用需求。利用材料自身的特点,借助不同的制备手段,将填料在聚合物基体内部进行有序排列构建叁维网络,进一步研究填料的几何形貌,分布与导通网络之间的联系。此外,详细研究了复合材料导热性能和吸波性能与导通网络结构之间的联系。具体工作如下:1.六方氮化硼具有优异的导热性能和绝缘性能被认为是一种理想的电子封装材料。然而,通过共混挤出工艺制备的氮化硼复合材料只具备有限的热导率。在这里,我们首先制备了氮化硼/聚苯硫醚核壳结构复合颗粒,再通过简单的热压工艺制备了具有叁维相分离结构的导热复合材料。研究发现在含有40 vol%氮化硼的情况下,该复合材料的典型热导率可以达到4.15 W/(mK),是纯聚苯硫醚树脂(0.25 W/(mK))热导率的16倍,比相同的填料含量的共混方法制备的氮化硼/聚苯硫醚(2.45 W/(mK))的热导率高1.69倍。相分离结构的氮化硼/聚苯硫醚复合材料具有优异的导热性能是由于二维的氮化硼微片在聚苯硫醚基体中形成有效的叁维导通网络结构,热流能够沿着该通道顺利传输,增强了导热能力。这种具有隔离结构的相分离复合材料是一种理想的绝缘导热电子封装材料。2.传统的共混挤出方式制备的氮化硼复合材料的导热性能难以满足目前电子系统的散热需求,并且由于填料的高填充含量使得力学性能下降,应用受到限制。在此,我们报告了一种简便的方法,通过卷制工艺和热压成型的方法以制备仿年轮状结构的氮化硼/聚醚醚酮复合材料。该复合材料在40 vol%的氮化硼填充量下展现出了一个很高的热导率15.53 W/(mK),这是同含量下共混方式制备的复合材料导热性能的～5.1倍。这种优异的导热性能归因于材料内部富氮化硼相的层状导热通道。此外,这种独特的结构保持了材料具有较高的机械性能。与共混挤出的试样相比,该复合材料的抗压强度和抗弯强度分别提高了135%和134%。因此,该仿年轮状结构氮化硼复合材料是绝缘电子封装材料的理想选择。3.叁维导通结构可以有效地提高复合材料的导电性能,并增强介电复合材料的导电损耗以及吸波性能。石墨烯作为一种高本征电导率的二维材料适合构建这样的导通结构。因此,我们将石墨烯氧化物和碳化硅晶须通过定向凝固技术及冷冻干燥技术制备成氧化石墨烯/碳化硅复合气凝胶,最后通过热还原的方法制备了具有轻质类海绵骨状结构的石墨烯/碳化硅复合气凝胶及其环氧树脂复合材料。由石墨烯包裹碳化硅晶须而形成的石墨烯/碳化硅气凝胶具有独特的分层有序结构。该结构具有密度低(72 mg/cm3)、良好的导电性能及优异的电磁波吸收性能等优点。对于吸波性能来说,该复合材料的最小反射损耗达到-47.3 dB在10.52 GHz频段下(3毫米的材料厚度)和4.7 GHz的有效吸收带宽。这些结果表明,新型石墨烯/碳化硅气凝胶复合材料是一种理想的兼具导电和吸波性能的高性能材料,适合应用于航空航天领域及诸如5G通讯领域。4.MXene(Ti3C2Tx)作为一种新型二维陶瓷材料,拥有优异的导电性能及吸波潜力。类似于石墨烯叁维导通结构,将MXene构建成网络结构可以有效的提高介电复合材料的导电性能和导电损耗。因而在本次工作中我们通过定向凝固技术和化学交联的策略制备了具有交联网络结构的MXene/cellulose复合气凝胶。单独的MXene纳米薄片通过共价交联和氢键的形式与纤维素有效的结构形成导电网络。研究发现这种独特结构的气凝胶复合材料呈现出低密度(0.3 1 g/cm3)和优异的电磁波吸收性能。归因于多重反射效应、导电损耗和极化弛豫叁方面的作用,该气凝胶复合材料的最小反射损耗在11.2 GHz下为-43.4 dB(厚度为2 mm),有效吸收带宽为4.5 GHz。这类轻质的Ti3C2Tx MXene/cellulose气凝胶复合材料可以作为潜在的高性能吸波材料应用于航空航天领域。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-05-16）
宫薛菲,杨启容,姚尔人,李灿[8]（2019）在《高温下季戊四醇结构和导热率的分子动力学研究》一文中研究指出针对季戊四醇材料在储存和使用方面存在的优势,本文以季戊四醇为研究对象,采用Materials Studio软件,通过分子动力学模拟手段,对季戊四醇进行建模和结构优化,研究了不同温度对季戊四醇分子结构和导热率的影响,分析了分子键长键角随温度变化的趋势。研究结果表明,温度对C—C键长影响最大,对C—O—H键角影响最大,固-固相变发生时,C—O键长和O—C—H键角发生急剧变化,说明温度对季戊四醇分子部分键长键角的变化具有一定影响,特别是固-固相变温度附近变化幅度更加明显;当温度在430～480K时,季戊四醇导热率在0.67 W/(m·K)左右,说明导热率在模拟温度范围内,随温度升高而增大,固-固相变对导热率的变化影响不大。该研究对季戊四醇作为储能材料在实际应用中具有参考意义。(本文来源于《青岛大学学报(工程技术版)》期刊2019年02期）
孙月[9]（2019）在《基于石墨烯导热结构的聚合物热光开关研究》一文中研究指出集成电路的快速发展,推动着科技的进步和社会的发展,伴随而来的是人们对其高速、高性能的需求和渴望。因此,光子集成电路逐渐进入人们视野。光子集成电路在信息处理、传感技术、光子对抗、光子计算机等高新技术领域展示出了传统电子集成电路无法比拟的优势,不论是面向军事化领域还是商用化领域都具有着优秀的发展空间与前景。波导型光开关由于结构紧凑,尺寸小的特点,成为光子集成电路中的重要器件。因此制备响应速度快和功耗低的光开关成为了研究的重点。石墨烯材料具有优秀的机械、电子和光学特性,在能源、材料学、生物医学等领域引起了极大的关注。在光学领域,石墨烯已经与波导器件集成,用于偏振器、检测器和调制器。本论文利用石墨烯材料卓越的导热性(导热系数:5300W/m·K),柔性等特点,模拟并设计了带有石墨烯导热层的聚合物热光开关,缩短响应时间,降低功耗及柔性等特点。本论文首先在理论上对叁层平板结构进行了模式分析,然后通过马卡梯里(Marcatili)近似法对矩形、脊形波导的模式进行了分析,并给出其相应的特征方程;之后介绍了热光效应及热光调制理论,并介绍了通过热光效应实现MZI结构开关工作的原理。提出了具有石墨烯导热层和空气槽结构的有机无机混合MZI热光开关。器件结构方面:设计了底部导热层矩形波导、中心导热层矩形波导、底部导热层脊形波导、中心导热层脊形波导四种结构。通过对四种结构的光场热场分析、石墨烯材料对偏振的影响、电极位置对光传输损耗的影响完成了不同结构器件的尺寸优化设计。对比聚合物上包层和空气槽结构、有机材料下包层和无机材料下包层的器件性能。然后模拟了所设计器件的响应时间及功耗。得到其功耗低于0.95m W,与带有顶电极装置相比,加热效率最多可提高78%。优化的中心导热层脊形结构的上升和下降时间分别为7.3μs,83.7μs,功耗为0.85m W。优化的深空气槽导热层矩形结构的上升和下降时间分别为30μs,92.4μs,功耗为0.39m W。并对所设计的器件进行了制备,波导结构完整,形貌良好;金属电极结构完整,与波导间距符合设计;器件通光良好,但由于石墨烯层不平整,使得传输损耗较大,达到37d B。然后提出了具有石墨烯导热层结构的全聚合物热光开关,根据单模条件确定波导尺寸,分析电极与波导间距对光传输损耗的影响,将电极置于吸收小的位置。模拟器件响应时间为33.49μs和97.06μs,功耗为0.57m W。并优化热压印参数及方式,制备完成器件波导,波导结构完整。设计聚合物柔性热光开关,根据单模条件设计了波导宽度5μm,脊高3μm,平板高度3μm的脊型波导结构;模拟计算了在不同衬底上器件的热场,以及上升时间和下降时间,无衬底时其响应时间为1.47ms和2.98ms,置于PMMA衬底时其响应时间为1.19ms和2.96ms,置于硅衬底时其响应时间为0.62ms和2.06ms。最后,在柔性聚合物开关增加导热层,模拟无衬底时上升时间和下降时间分别为0.23ms和0.35ms,加热效率提高75%。该柔性光波导结构可用于可穿戴设备的光控制区域。综上所述,本论文研究了带有石墨烯导热层的有机/无机混合器件,全聚合物器件和柔性器件,理论验证了石墨烯导热层的引入可有效提升芯片加热效率,降低功耗,同时缩短开关时间,对石墨烯聚合物波导器件的研究具有借鉴意义。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-05-01）
陈辉,刘海涛[10]（2019）在《一种双组分环氧导热结构胶的研制》一文中研究指出以双酚A型环氧树脂、液态丁苯橡胶、聚硫醇、聚酰胺固化剂和复合导热粉为主要原料制备了一种双组分环氧导热结构胶。研究了增韧剂、偶联剂、固化温度和老化条件对胶粘剂拉剪强度的影响,以及填料对阻燃性能的影响。结果表明,适量的液态丁苯橡胶和KH-560能增强环氧胶的拉剪强度;46.6%的阻燃型导热填料即可达到UL94 V-0阻燃等级;提升固化温度有助于提高环氧胶的拉剪强度。(本文来源于《粘接》期刊2019年03期）
结构导热论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
通过液相还原法制备得到铜纳米线(CuNWs)及铜纳米片(CuNPs),将其与环氧树脂(EP)共混制备得到复合材料,利用导热系数测试、电阻测试和扫描电镜等手段对复合后材料的导热性能、绝缘性能以及微观结构进行了表征,结果表明:填充了CuNWs或CuNPs的EP在显着提升导热性能的同时仍然具有良好的绝缘性;当CuNWs和CuNPs的填充体积分数为11%时,复合材料的导热系数可分别提高至1.09 W/(m·K)和1.26 W/(m·K),相对于树脂基体导热系数分别提升了474%和563%,同时电阻率分别为9.0×10~(10)Ω·cm和6.2×10~(10)Ω·cm,保持了较好的绝缘性,显示出这类材料在导热领域有着广阔的应用前景。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
结构导热论文参考文献
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