編號：CYYJ03117
篇名：氮化硼填充聚丙烯復(fù)合材料導(dǎo)熱性能的數(shù)值模擬
作者：厚振 王艷芝 蘇朝化 南鈺 毛孝丹
關(guān)鍵詞： 氮化硼 聚丙烯 復(fù)合材料 導(dǎo)熱性能 數(shù)值模擬
機構(gòu)： 中原工學(xué)院紡織學(xué)院 中原工學(xué)院材料與化工學(xué)院 國網(wǎng)河南省電力公司開封供電公司 河南勝華電纜集團有限公司技術(shù)部
摘要： 基于有限元分析技術(shù),模擬氮化硼(BN)填充量、徑厚之比、晶粒取向以及粒徑對BN填充聚丙烯(PP)復(fù)合材料(BN/PP)導(dǎo)熱性能的影響。通過對比數(shù)值模擬結(jié)果、用理論模型計算的結(jié)果和實驗結(jié)果,驗證了數(shù)值模擬的可行性。結(jié)果表明:隨著BN填充量的增加,BN/PP的導(dǎo)熱系數(shù)不斷增大;當(dāng)BN質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于15%時,提高徑厚之比可以改善BN/PP的導(dǎo)熱性能,但隨著BN填充量的不斷增加,徑厚之比過大反而會減小BN/PP的導(dǎo)熱系數(shù);在固定填充量下,BN/PP的導(dǎo)熱系數(shù)隨著BN晶粒取向角在0~180°內(nèi)變化而呈現(xiàn)先減小再增大的趨勢,且在聲子沿BN徑向傳播熱量時為最高;隨著BN粒徑的增大,在低填充且隨機分布的情況下,BN/PP的導(dǎo)熱性能有所提高,但對于定向填充來說,增大BN粒徑對提升BN/PP導(dǎo)熱系數(shù)更加有效。
