石墨烯是一種新型的納米材料,具有一些獨特的物理和化學(xué)性質(zhì),如高機(jī)械強(qiáng)度、良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性、比表面積大、化學(xué)穩(wěn)定性好等。關(guān)于石墨烯的應(yīng)用涉及到電子、信息、能源、材料、催化和生物醫(yī)藥等多個領(lǐng)域。用石墨烯制備納米復(fù)合材料的實驗和理論研究拓展了石墨烯的應(yīng)用,近幾年也取得了一定成果。本案例應(yīng)客戶要求,檢測鋁基納米石墨烯復(fù)合材料的熱輻射和導(dǎo)熱系數(shù),以確定其是否符合生產(chǎn)要求。
熱輻射
實驗概述:
在環(huán)境溫度為23±2℃,濕度為50±5%R.H的條件下,使用SR-5000紅外傅里葉測試儀(以色列 SR-5000),根據(jù)檢測標(biāo)準(zhǔn)GJB 5023.2-2003材料和涂層反射率和發(fā)射率測試方法第2部分:發(fā)射率進(jìn)行檢測。在校準(zhǔn)板發(fā)射率為0.985的條件下,測得樣品發(fā)射率為0.444。
從測試結(jié)果可知,樣品的熱輻射值比較大,在較大程度上滿足散熱的需求。
導(dǎo)熱系數(shù)
實驗概述:
在環(huán)境溫度為23±2℃,濕度為50±5%R.H的條件下,使用激光導(dǎo)熱系數(shù)測試儀(耐馳LFA 467),差示掃描量熱儀(耐馳DSC214),根據(jù)檢測標(biāo)準(zhǔn)ASTM E1461-13用閃光法測定熱擴(kuò)散率的標(biāo)準(zhǔn)試驗方法進(jìn)行檢測。
將試樣制備成夾具要求的形狀尺寸(橫向測試為直徑25.4mm圓片,縱向測試為直徑12.7mm圓片)。使用千分尺測試并記錄試樣厚度。調(diào)試儀器,將樣品平穩(wěn)的放在對應(yīng)的樣品托盤中,使試樣垂直穩(wěn)定,并置于激光導(dǎo)熱儀爐體內(nèi)。設(shè)置檢測參數(shù)及定溫程序,開始檢測,測得其熱擴(kuò)散系數(shù)。使用天平用排水法測得樣品密度,使用差示掃描量熱儀測得樣品比熱容。根據(jù)導(dǎo)熱系數(shù)的計算公式(導(dǎo)熱系數(shù)=熱擴(kuò)散系數(shù)×比熱容×密度),計算得出數(shù)據(jù)如下: