發(fā)布時(shí)間：2021-10-13 18:47

　　以銅（Cu）粉為導(dǎo)熱填料,采用模壓法制備了聚醚醚酮（PEEK）/Cu導(dǎo)熱復(fù)合材料,并研究了銅粉粒徑對PEEK/Cu導(dǎo)熱復(fù)合材料導(dǎo)熱性能、力學(xué)性能及結(jié)晶性能的影響。結(jié)果表明:隨著Cu粉粒徑的增大,PEEK/Cu導(dǎo)熱復(fù)合材料的力學(xué)性能逐漸下降;當(dāng)Cu粉粒用量為30%、粒徑為10μm時(shí)導(dǎo)熱復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到最佳值0.396 W/（m·K）,相比于純PEEK提高了67.80%;熔融焓與結(jié)晶度隨著Cu粉粒徑的增大而逐漸減小,因而PEEK/Cu導(dǎo)熱復(fù)合材料的結(jié)晶性能降低。 

【文章來源】：塑料科技. 2017,45(09)北大核心

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

純PEEK及PEEK/Cu(10μm)復(fù)合材料的SEM照片

均，導(dǎo)熱系數(shù)變化并不明顯。而當(dāng)Cu粉粒徑過大時(shí)，則會導(dǎo)致復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能下降，這是由于粒徑較大的導(dǎo)熱填料在形成導(dǎo)熱網(wǎng)鏈時(shí)，填料相互之間會形成較大的空間，進(jìn)而被導(dǎo)熱系數(shù)較低的基體樹脂填充，致使復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能降低。0.000.050.100.150.200.250.300.350.400.450.2560.2960.2590.3960.2367510353PEEKCu/μm(W·m/1-K·1-)▲▲圖2Cu粉粒徑對復(fù)合材料導(dǎo)熱性能的影響Fig.2EffectofCuparticlesizeonthermalconductivityofcomposites2.3PEEK/Cu復(fù)合材料的SEM分析圖3為純PEEK與Cu粉粒徑為10μm時(shí)復(fù)合材料斷口的形貌。從圖3可以看出，純PEEK試樣的斷裂表面較為光滑平坦，呈現(xiàn)河流式花樣，在平坦區(qū)沒有發(fā)生明顯的塑性變形，為典型的脆性斷裂。添加粒徑為10μm的Cu粉后材料試樣斷面出現(xiàn)一些凹凸不平的結(jié)構(gòu)，這是由于Cu粉的加入使得樹脂熔體有所吸附，樹脂基體將Cu粉粒子緊緊包覆從而引起了應(yīng)力集中，使得樹脂基體形成缺陷，致使復(fù)合材料強(qiáng)度降低；同時(shí)，由于Cu粉粒子較小的表面積，使得其與樹脂基體間的界面結(jié)合能降低，復(fù)合材料受外力作用時(shí)更易受到破壞。(a)純PEEK(b)Cu粉粒徑10μm▲▲圖3純PEEK及PEEK/Cu(10μm)復(fù)合材料的SEM照片F(xiàn)ig.3SEMphotosofpurePEEKandPEEK/Cu(10μm)composites2.4PEEK/Cu復(fù)合材料的XRD分析由圖4可知，純PEEK在19.20°、21.18°、23.22°、29.30°出現(xiàn)了4個(gè)明顯的特征衍射峰，分別對應(yīng)(110)、(111)、(200)、(211)晶面。隨著Cu粉粒徑的增大，PEEK/Cu復(fù)合材料的特征衍射峰逐漸減弱。特征衍射峰變?nèi)跽f明隨著不同粒徑Cu粉的加入，PEEK晶片在生長的過程中受到Cu粉的抑制，從而導(dǎo)致材料結(jié)晶度降低，進(jìn)而影響材料的結(jié)晶性能、力學(xué)性能等。101520253035

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]連續(xù)碳纖維增強(qiáng)雜萘聯(lián)苯共聚芳醚砜復(fù)合材料的制備及力學(xué)性能[J]. 劉新宇,劉銳,程圣利,王錦艷,蹇錫高.  高分子材料科學(xué)與工程. 2015(03)
[2]填充型導(dǎo)熱塑料研究與應(yīng)用進(jìn)展[J]. 郭赫楠,溫變英.  工程塑料應(yīng)用. 2014(09)
[3]UV-induced Self-initiated Graft Polymerization of Acrylamide onto Poly（ether ether ketone）[J]. CHEN Rui-chao, SUN Hui, LI Ang and XU Guo-zhi College of Materials Science and Mechanical Engineering, National Center for Quality Supervision and Test of Plastic Products, Beijing Technology and Business University, Beijing 100048, P. R. China.  Chemical Research in Chinese Universities. 2012(01)
[4]Thermal conductivity model of filled polymer composites[J]. Ming-xia Shen,Yin-xin Cui,Jing He,and Yao-ming Zhang College of Mechanics and Materials,Hohai University,Nanjing 210098,China.  International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2011(05)
[5]Cu粉含量對PTFE基復(fù)合材料導(dǎo)熱性能影響的數(shù)值分析[J]. 解挺,林子鈞,陳剛,焦明華,俞建衛(wèi),尹延國,劉焜.  金屬功能材料. 2010(02)
[6]導(dǎo)熱高分子復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 肖善雄,張藝,孫世彧,劉四委,池振國,許家瑞.  廣東化工. 2010(02)
[7]溶膠-凝膠法應(yīng)用于Cu粉抗氧化工藝研究[J]. 閆軍,崔海萍,杜仕國,劉獻(xiàn)杰.  特種鑄造及有色合金. 2006(07)



本文編號：3435213