氮化硼填充聚丙烯復(fù)合材料導(dǎo)熱性能的數(shù)值模擬

編號(hào)：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(jī)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(guó)網(wǎng)河南省電力公司開(kāi)封供電公司 河南勝華電纜集團(tuán)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(duì)BN填充聚丙烯(PP)復(fù)合材料(BN/PP)導(dǎo)熱性能的影響。通過(guò)對(duì)比數(shù)值模擬結(jié)果、用理論模型計(jì)算的結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,驗(yàn)證了數(shù)值模擬的可行性。結(jié)果表明:隨著B(niǎo)N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(shí),提高徑厚之比可以改善BN/PP的導(dǎo)熱性能,但隨著B(niǎo)N填充量的不斷增加,徑厚之比過(guò)大反而會(huì)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B(niǎo)N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(shì),且在聲子沿BN徑向傳播熱量時(shí)為最高;隨著B(niǎo)N粒徑的增大,在低填充且隨機(jī)分布的情況下,BN/PP的導(dǎo)熱性能有所提高,但對(duì)于定向填充來(lái)說(shuō),增大BN粒徑對(duì)提升BN/PP導(dǎo)熱系數(shù)更加有效。