隐晶质石墨含量与粒径对复合材料导热性能的影响

谢炜^1,2，彭顺文^1,2，匡加才³，徐华³，邓应军³，郑亚亚^1,2，王真^1,2

1. 长沙理工大学汽车与机械工程学院2. 长沙理工大学工程车辆轻量化与可靠性技术湖南省高校重点实验室3. 长沙理工大学工程车辆安全性设计与可靠性技术湖南省重点实验室

摘 要：以天然隐晶质石墨为导热填料,聚乙烯醇(PVA)为粘结剂,采用热压法制备了隐晶质石墨/PVA导热复合材料,研究了纯化前后隐晶质石墨含量与粒径对复合材料导热性能的影响。结果表明,随着石墨含量增加,复合材料的热扩散率上升。隐晶质石墨含量分别为89%和99%时,原矿隐晶质石墨制备的复合材料热扩散率分别为5.224和7.459 mm2/s,纯化后隐晶质石墨制备的复合材料热扩散率则为7.839和9.458 mm2/s,纯化后复合材料热扩散率较原矿提高;纯化前后隐晶质石墨在未球磨和以300~600 r/min球磨时,随着平均粒径的减小,复合材料的热扩散率下降。原矿球磨后隐晶质石墨/PVA复合材料热扩散率从5.224 mm2/s减小到4.682 mm2/s,纯化后球磨隐晶质石墨/PVA复合材料热扩散率从7.839 mm2/s下降到6.019 mm2/s。研究表明,隐晶质石墨/PVA复合材料导热性能随着石墨含量的提高而增强,随着石墨粒径的减小而减弱。

关键词：隐晶质石墨;热扩散率;复合材料;导热性能;