氮化硼纳米片的宏量制备及在导热复合材料的应用研究

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong426
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前,随着科技水平的高速发展,与我们息息相关的社会生产与日常生活方式得到巨大的改变。在这其中,导热聚合物材料便是不可或缺的一部分,但通常情况下,绝大多数的聚合物材料是属于热的不良导体,即导热性能差,其导热系数通常不足0.2 Wm-lK-1,这样的低热导率使得聚合物材料在某些特定领域使用受限,通常,向高分子基体内添加导热填料是解决此问题的重要手段,与此同时,如何选择正确的导热填料也影响着基体材料的性能。六方氮化硼纳米片(BNNSs)因其不仅具有类似石墨烯的性质,而且物化性质稳定、拥有低的介电常数等特点使其在某些特定领域成为石墨烯填料的良好替代品。本文首先研究了BNNSs的大规模制备方法,随后将制备得到的BNNSs添加到导热聚合物材料中制备了聚合物复合材料。研究分析了通过高压液相法剥离得到的BNNSs的性质与结构、聚合物复合材料的导热、绝缘以及阻燃性能。论文具体从以下两个方面的工作展开:1.通过一种简单,高效且绿色环保的高压液相法辅助剥离了六方氮化硼(h-BN)。研究主要分析了剥离次数,剥离压强对h-BN剥离效果的影响。我们对高压液相法剥离得到的BNNSs的结构以及微观形貌进行了表征观察,结果显示,当剥离压力为100 MPa时,剥离得到的BNNSs尺寸均匀,且拥有较大得表面积;同时经过100次的循环剥离后,所得BNNSs的横向尺寸以及厚度明显减小,其厚度约为57.8 nm,而且通过该方法所得到的BNNSs的晶格结构并不会因为剥离的过程而发生改变,剥离过程也不会引入新的杂质。通过高压液相法对h-BN循环剥离100次后,产率高达42.3%,可实现对BNNSs的大规模制备。2.其次将高压液相法剥离制得的BNNSs与聚二甲基硅氧烷(PDMS)进行共混,制备了含有不同填料量的BNNSs/PDMS复合材料,与此同时,为了研究不同形状的导热填料对聚合物材料导热性能的影响,制备了含有相同填料量的球形氮化硼(S-BN)/PDMS复合材料。结果表明,BNNSs/PDMS复合材料具有更出色的导热能力,在填料含量为35 wt%时,BNNSs/PDMS的导热系数可达到1.16 Wm-1K-1。这主要是因为彼此互连的BNNSs更容易在聚合物基体内形成导热通路,这可以有效的减少导热填料与聚合物界面上的声子散射。更加值得一提的是,随着导热填料的加入,不仅复合材料的体积电阻、击穿强度得到了一定提高,而且聚合物材料的阻燃性能也得到了保证。所以综上,向聚合物基体内添加BNNSs可有效改善基体性能的不足,从而使得聚合物材料在导热领域得到更加充分的应用。
其他文献
自从超导技术被发现及超导技术快速发展以来,超导变压器、超导储能、超导电缆等设备被广泛应用。然而,在实际应用中,超导设备一般工作在强磁场、大电流等环境下,这样就导致超
随着统计计算技术的发展,对变点模型进行统计推断的贝叶斯方法越来越受到欢迎.复杂的计算是贝叶斯方法的难点,最近发展起来的Markov chain Monte Carlo(MCMC)方法是一种简单有效的贝叶斯方法.目前已有很多学者利用MCMC方法研究泊松过程单变点模型、复杂泊松过程单变点模型等各种分布的变点问题.为了提高实验结果的精确度,Kim,J.and Cheon,S在2010年提出的退化后的随机
近年来,国内大部分的学者对梁启超的研究差不多已全面突破,并陆续汇成了一个专项的学科。然而,大部分学者研究梁启超学术思想主要是从政治方面入手,二研究影响他的学术生涯的转变即墨学的学者,仅仅寥寥无几,并且在墨学中占有重要的组成部分的墨家逻辑思想,更是少之甚少。本文试将梁启超的有关墨家逻辑学的相关观点进行梳理,将其归为三个部分加以研究:一是从学术经历、文化背景、社会时代的角度去分析梁启超墨家逻辑思想理论
频率选择表面是一种具有空间滤波特性的平面周期结构。频率选择表面的频率响应特性还与入射波的极化和入射角度相关。频率选择表面广泛应用于天线罩、平面反射阵透射阵和雷达
二十世纪以来,我国经济社会取得了跨越式的成就,企业制度改革进程日益加速,股权激励相关政策和法规逐步完善,很多上市公司为了对高层管理人员进行激励和管理,优化公司治理结
本试验旨在研究奶牛主要粗饲料的营养成分含量及其在奶牛瘤胃中的降解率,更新并补充《中国奶牛饲料标准》中粗饲料干物质(DM)、粗蛋白(CP)、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维
由于太赫兹波可以穿透对可见光不透明的有机材料,同时光子能量较低,不会对生物体造成损伤,因此太赫兹成像技术可广泛应用于无损检测及人体安全检查等领域。随着信息与材料科学等技术的迅猛发展,太赫兹成像技术已成为研究热点。太赫兹三维全息成像技术是太赫兹全息成像技术的重要研究方向,由样本的三维图像可以获取比二维图像更加丰富的信息。本文利用主观及客观评价,仿真分析了实际情况下样本尺寸和轴向偏移对压缩感知三维数字
应答器位置校准系统是一套用于对水下应答器的位置进行精准测量的长基线水声定位系统。而本文章中所研究的测距仪部分是应答器位置校准系统中的关键部分,其主要功能包括对水下应答器阵列进行测阵工作、发射询问应答信号、对应答器回传数据的接收和解算、对指令信号的检测与处理等。本文给出了整个测距仪系统信号处理部分的信号检测原理、软件设计方案以及在硬件平台上的实现流程,并对系统的性能进行了全面的测试。由于本系统采用的
随着三维数字化技术的发展,人们对低成本、低功耗、体积小的三维测量设备需求逐渐增多,因此催生出一种基于衍射光学元件的微型结构光三维测量设备,目前已经广泛应用于工业测量、逆向工程、医疗诊断、文物保护等多种领域。这种基于衍射光学元件的新型三维测量设备发展时间较短,在结构光编码和器件设计中尚存在一些问题亟待改进:(1)传统结构光多采用复杂符号或多级颜色编码增加信息冗余量、减小窗口编码长度,以提高测量速度、
基于正规完备化算子,作为S2-拟连续偏序集概念的代数形式,引入了 S2-拟代数偏序的概念,讨论了它的一些基本性质,特别是S2-拟代数性的拓扑式刻画以及S2-拟连续偏序集与S2-拟代数性的拓扑刻画之间的关系.主要结果如下:(1)偏序集为S2-代数偏序集当且仅当其为S2-拟代数偏序集和交S2-连续偏序集;(2)偏序集为S2-拟代数偏序集当且仅当其弱Scott拓扑为超代数格.