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3D 打印互连隔离复合材料,同时增强导热性和机械性能
ACS Applied Polymer Materials ( IF 4.4 ) Pub Date : 2024-04-11 , DOI: 10.1021/acsapm.4c00654
Bowen Fang 1 , Guixia Zhang 1 , Fangxin Zou 1 , Yan Wang 1 , Baoping Dou 1 , Hong Zhang 1 , Jing Guo 1 , Jiazhuang Xu 2
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有效的导热路径对于在聚合物基复合材料中实现高导热率 (TC) 至关重要。虽然构建分离结构可以在低填充量的情况下产生高TC,但传统的加工方法通常具有固有的缺点,通常涉及复杂的制备过程和降低的机械性能。在这项研究中,基于3D打印的全部优势构建了一个自由形态。通过 3D 打印支架,然后填充导热填料,然后热压,制备出具有致密隔离结构的复合材料。此外,选择氮化硼(BN)作为电绝缘导热填料模型,而石墨烯(GR)作为导电导热填料模型。受益于互连的导热网络,具有GR的3D打印复合材料表现出3.82 W/mK的高导热率,是具有随机混合填料的复合材料的2.81倍。同时,这些复合材料还表现出强大的机械性能,拉伸强度分别高达 20.3 和 40.6 MPa,比随机混合的同类材料分别提高了 1.83 和 3.98 倍。因此,该策略为简单、有效和通用地制备适用于各种绝缘或电气电子设备的导热复合材料提供了方法。



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更新日期:2024-04-11
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