為了解決石墨烯填料本征熱導(dǎo)率和與聚合物親和性之間的矛盾,本文采用了高粘度聚酰胺酸與石墨烯在Speed Mixer中直接高速共混后熱亞胺化來制備復(fù)合材料。并且針對(duì)直接共混法制備復(fù)合材料中出現(xiàn)的石墨烯水平取向的問題制備了石墨烯三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。以預(yù)先形成三維導(dǎo)熱通路的方式來制備石墨烯和聚酰亞胺的導(dǎo)熱復(fù)合材料。本文主要對(duì)實(shí)驗(yàn)中所使用的石墨烯填料以及合成的三維石墨烯進(jìn)行詳細(xì)表征,同時(shí)對(duì)所制備復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能,熱穩(wěn)定性以及其他性能進(jìn)行調(diào)查。在直接共混法中,石墨烯的加入可以顯著提高聚酰亞胺的熱導(dǎo)率,并且隨著石墨烯的含量增多,熱導(dǎo)率呈上升趨勢(shì)。當(dāng)石墨烯的含量?jī)H為0.1wt%的時(shí)候,聚酰亞胺的熱擴(kuò)散系數(shù)提高了47.6%。在最高石墨烯填充量11wt%的時(shí)候,聚酰亞胺的熱導(dǎo)率由0.254W/m K提高到了1.002W/m K,相對(duì)于純聚酰亞胺有著接近3倍的提升;聚酰亞胺的熱穩(wěn)定性隨著石墨烯的加入呈先上升,后下降趨勢(shì)。當(dāng)石墨烯的含量為4 wt%的時(shí)候,材料的百分之十熱分解溫度（Td-10 wt%）提高了6.9°C。但是在11 wt%填料濃度下,Td-10wt%由純聚酰亞胺542.1°C下降到了539.5°C。... 

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 石墨烯簡(jiǎn)介
        1.1.1 石墨烯的發(fā)現(xiàn)
        1.1.2 石墨烯的結(jié)構(gòu)與性能
        1.1.3 石墨烯的制備方法
        1.1.4 石墨烯的應(yīng)用
    1.2 聚酰亞胺簡(jiǎn)介
        1.2.1 聚酰亞胺的結(jié)構(gòu)與性能
        1.2.2 聚酰亞胺的制備
        1.2.3 聚酰亞胺的應(yīng)用
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 石墨烯/聚合物導(dǎo)熱復(fù)合材料研究現(xiàn)狀
        1.3.2 聚酰亞胺基導(dǎo)熱復(fù)合材料研究進(jìn)展
    1.4 選題目的及意義
    1.5 研究思路及內(nèi)容
        1.5.1 研究思路
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容
    1.6 本文創(chuàng)新點(diǎn)
2 GSs/PI復(fù)合材料的制備與性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 主要原料及試劑
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及測(cè)試
        2.2.3 GSs/PI復(fù)合材料的制備
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 石墨烯的表征
        2.3.2 提高聚酰胺酸粘度防止石墨烯團(tuán)聚沉降可行性研究
        2.3.3 聚酰亞胺亞胺化程度研究
        2.3.4 GSs/PI亞胺復(fù)合材料斷面形貌
        2.3.5 GSs/PI復(fù)合材料導(dǎo)熱性能研究
        2.3.6 GSs/PI復(fù)合材料熱穩(wěn)定性研究
        2.3.7 GSs/PI復(fù)合材料機(jī)械性能研究
    2.4 本章小結(jié)
3 3DSG/PI復(fù)合材料的制備與性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 主要原料及試劑
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及測(cè)試
        3.2.3 3DSG/PI復(fù)合材料的制備
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 3DSG三維結(jié)構(gòu)的表征
        3.3.2 3DSG/PI復(fù)合材料斷面形貌
        3.3.3 3DSG/PI復(fù)合材料導(dǎo)熱性能研究
        3.3.4 3DSG/PI復(fù)合材料熱穩(wěn)定性研究
    3.4 本章小結(jié)
結(jié)論
展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果



本文編號(hào)：3656423