編號:NMJS08265
篇名:石墨烯/聚丙烯復(fù)合材料導(dǎo)熱性能測量分析研究
作者:周逸 劉薇 馮曉娟 邱萍 李會東 潘永杲
關(guān)鍵詞: 石墨烯 聚丙烯 復(fù)合材料 導(dǎo)熱系數(shù) 熱擴(kuò)散系數(shù) 比熱容
機(jī)構(gòu): 常州檢驗(yàn)檢測標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證研究院 中國計(jì)量科學(xué)研究院 中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所
摘要: 針對現(xiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道的石墨烯/PP復(fù)合材料導(dǎo)熱系數(shù)測量結(jié)果差異較大,該文對相應(yīng)測量方法、儀器、樣品尺寸和測量結(jié)果等進(jìn)行分析和評價(jià)。制備質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%至30%的石墨烯/PP復(fù)合材料塊狀和薄片狀等樣品,分別通過QTM500型、TC3000型和DRE-Ⅲ型3種瞬態(tài)導(dǎo)熱系數(shù)測試儀對塊狀樣品導(dǎo)熱系數(shù)進(jìn)行直接測量,并通過LFA467型激光閃光法導(dǎo)熱儀、DSC3+型差示掃描量熱儀和ZB603C型電子天平和密度組件分別對各質(zhì)量分?jǐn)?shù)石墨烯/PP復(fù)合材料樣品的熱擴(kuò)散系數(shù)、比熱容和密度進(jìn)行測量后計(jì)算獲得導(dǎo)熱系數(shù)。結(jié)果表明:3種瞬態(tài)導(dǎo)熱系數(shù)測試儀測量純PP、5%和10%質(zhì)量分?jǐn)?shù)石墨烯/PP復(fù)合樣塊導(dǎo)熱系數(shù)偏差在2.6%~8.7%范圍內(nèi),大于各儀器聲稱測量偏差;直接測量法與間接測量法獲得的導(dǎo)熱系數(shù)偏差大于36%,且隨石墨烯質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加而變大。因此,在測量復(fù)合材料導(dǎo)熱系數(shù)時應(yīng)選擇適用尺寸和量程的直接測量法,導(dǎo)熱系數(shù)等熱物性參數(shù)的量值傳遞體系仍需進(jìn)一步建立和完善來提高直接測量法的準(zhǔn)確性和間接測量法的可靠性。