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MSER:聚合物基三维连续网络的导热复合材料
伴随着5G、大数据、人工智能、物联网、工业4.0、国家重大战略需求等领域的技术发展,电子器件正朝着高功率、高集成化和便携式的方向发展,这亟需高效、轻质和高稳定性的热管理材料和方案来保证电子产品的效率、可靠性、安全性、耐用性和持续稳定性。如何大幅提高导热材料的热导率一直是热管理材料行业的技术痛点,也是促进消费电子、5G设备、高功率芯片、集成电路、电池等突破功率限制的关键。由于传统导热材料如金属、无机导热材料存在质量大、柔性差等缺点,导热聚合物的应用正在不断向高导热材料领域渗透。聚合物导热材料在成本、可加工性、柔韧性及稳定性等方面更有优势。但绝大多数的聚合物自身的导热性很差(一般导热系数为0.2 ~ 0.5 W/mK),无法满足高导热的需求,开发高导热的聚合物复合材料已经成为该领域的一个研究热点。采用复合高导热填料(如石墨烯、碳纳米管、氮化硼、金属氧化物等)是一种简单而高效的方式来提高聚合物基体的热导率,目前在工业生产已经有了广泛的应用。现有的大量研究表明,在聚合物材料内部构建导热网络可以在低添加量的条件下实现热导率的大幅度提高,这种三维渗流网络(如图1所示)可以为声子的快速传递提供通道,从而加速热量沿着三维网络进行传递。 封伟团队在综述中重点介绍了不同三维导热网络的构建及在制备聚合物导热复合材料方面的最新进展,如石墨烯三维网络、碳纳米管网络、氮化硼网络、金属三维导热网络等。讨论了不同导热材料三维网络的构建方法、结构取向调控方法及影响导热性能的关键因素(取向性、界面连接性、网络密度等)。同时,比较了不同的填料形式(分散颗粒填料与三维连续填料网络)对复合材料热导率的影响。相比于共混法制备的导热复合材料,基于三维填料网络的复合材料在填充比、分散性、取向控制及热导率提升率上都具有明显的优势。毫无疑问,三维连续导热网络的形成对于提升聚合物热导率至关重要。可以预见,三维导热填料网络的设计将作为一种实现聚合物高导热率的重要手段,成为新一代热管理系统的研究热点。 极端环境热管理系统在能源化工、通讯卫星、高速飞行器及人工智能等领域都发挥重要作用。导热复合材料作为热管理系统的关键材料,直接影响着其在不同环境内的热传导方向和效率。近年来,天津大学封伟教授团队以高导热碳复合材料为研究基础,针对其存在的导热各向异性、易损伤、压缩回弹性差以及与高弹性难以兼顾的问题,提出了通过微观结构设计、界面优化、分子级相互作用优化,分别实现复合材料的定向高导热、弹性高导热及自修复高导热,探索其在复杂界面和极端环境热传导领域的应用。
天津大学 2021-02-01
先进陶瓷、金属间化合物和复合材料的燃烧合成粉末
本项目采用拥有我国自主知识产权的燃烧合成技术生产技术生产各种先进陶瓷,金属间化合物和复合材料的粉末。提供的主要产品有:a-Si3N4,b-Si3N4,a-Sialon,b-Sialon,AlN,TiN,ZrN,TiC,TiCN,TiB2,SiC,Cr3C2,MoSi2,FeAl,Fe-TiN,Fe-TiC,Fe-TiB2,Cu-TiB2,TiB2-Al2O3,AlN-ZrN-Al3Zr,Si3N4-SiC-TiCN,Si3N4-Si2N2O-TiCN,TiN-TiB2以及纳米电子陶瓷BaTiO3粉末,纳米ZrO2及ZrO2基陶瓷,纳米TiO2粉末。采用这种先进工艺合成反应完全,性能稳定,质量优良,欢迎各界用户洽谈业务。 用于各工业领域耐磨、耐腐蚀、耐高温等严酷服役条件下工作的结构部件。
北京科技大学 2021-04-11
固相力化学制备聚合物纳米复合材料新技术
传统制备聚合物/层状无机物纳米复合材料的方法如插层复合法工艺复杂,需要加入增容剂或对层状无机物进行有机化处理,此外单体插层聚合涉及复杂的化学反应,而熔体插层则要求聚合物的熔体粘度低。针对传统插层复合法存在的问题,本项目将固相力化学方法引入聚合物/层状无机物纳米复合材料领域,利用磨盘形力化学反应器独特的三维剪结构所提供的强大挤压剪切力场和粉碎、混合、分散及固相力化学反应功能,在磨盘碾磨过程中同时实现层状无机物的粉碎、片层滑移和剥离,聚合物的粉碎和嵌入,聚合物与无机填料的固相分散和混合,得到聚合物/层状无机物复合粉体,再经进一步加工成型,可制备用途广泛的聚合物/层状无机物纳米复合材料,如具有良好力学性能的结构材料和具有导电、导热、电磁屏蔽、阻隔或隔音降噪的功能材料等。 主要技术指标: 可制备具有良好力学性能的结构材料及具有导电、导热、电磁屏蔽、阻隔或隔音降噪的功能材料等; 所制备的PP导电导热纳米复合材料的电导率可达5.2×10-4 S×cm-1,导热率可达0.69 W×m-1×k-1; HDPE导电导热纳米复合材料的电导率可达10-3 S×cm-1, 导热系数可达2.2 W×m-1×k-1 建设投产条件(投入资金情况、需要的厂房、使用配套设施状况等): 需要带分级装置的磨盘形力化学反应器、双螺杆挤出机及注射/热压成型机。
四川大学 2023-05-15
一种激光红外复合的地面建筑物识别及导航方法
本发明提供一种地面建筑物识别方法,包括以下步骤:(1)航拍地面红外图像;(2)在红外图像中进行检测定位确定疑似目标;(3)对准疑似目标进行激光成像;(4)对激光成像进行距离选通以滤除前景和背景干扰;(5)在滤除干扰后的激光成像中提取疑似目标的形状特征,将其作为目标匹配要素与目标形状特征模板进行匹配,从而识别目标。本发明方法将激光成像融入到红外成像目标定位中,既利用红外成像范围大的优点,又利用激光成像的三维距离信息,有
华中科技大学 2021-04-14
含磷阻燃共聚酯离聚物纳米复合材料及其制备方法
本发明公开了一种含磷阻燃共聚酯离聚物/纳米复合材料及其制备方法,该含磷阻燃共聚酯离聚物/纳米复合材料是由对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯、乙二醇、含磷离子单体[i]或含磷离子单体[ii]、无机纳米粒子或/和有机改性无机纳米粒子经原位聚合而成,该复合材料中含磷离子基团结构单元数为对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯的结构单元数的2-5%,无机纳米粒子或/和有机改性无机纳米粒子占该复合材料总质量的0.5-10%。该含磷阻燃共聚酯离聚物/纳米复合材料同时具有优异的阻燃性能、抗熔滴性能和结晶性能,且特性粘数可达到0.6-1.0dL/g,因而可直接作为制备纤维、工程塑料和薄膜等的原料使用。
四川大学 2016-10-25
一种儿茶酚化合物纳米粒子改性的聚合物复合膜的制备方法
本发明公开了一种儿茶酚化合物纳米粒子改性的聚合物复合膜的制备方法。它包括如下步骤:(1)将芳香族多元胺溶解在去离子水中,得到浓度为1.0~5.0克/升的芳香族多元胺水溶液;将儿茶酚化合物纳米粒子加入到芳香类多元胺水溶液中,得到水相溶液,儿茶酚化合物纳米粒子的浓度为0.001~1.0克/升;将芳香族多元酰氯溶解于正己烷中,得到浓度为0.05~0.2克/升的油相溶液;(2)将聚合物基膜浸泡在水相溶液中1~5分钟,取出后吹干表面残余水滴,再浸泡在油相溶液中,取出后在烘箱中热处理,得到儿茶酚化合物纳米粒子改性的聚合物复合膜。本发明制备的聚合物复合膜具有亲水性好、水通量大、抗污染、抗氧化能力强的优点。
浙江大学 2021-04-13
江西省科技厅关于发布2022年度重大科技研发专项“揭榜挂帅”(人工智能交互终端设备、高端智能传感器)榜单的通知
按照省委、省政府工作部署和科技体制改革攻坚三年行动的要求,改进科技项目组织管理方式,经研究决定,启动实施2022年度重大科技研发专项“揭榜挂帅”(人工智能交互终端设备、高端智能传感器)项目,现公开发布榜单,征集遴选揭榜方(以下统称项目申报单位、申报人)。
江西省科技厅 2022-10-25
高可靠忆阻器件及其视听觉传感应用
        技术成熟度:技术突破         传统CMOS工艺的图形处理器通常是由探测、存储、处理等多个分立系统构成,不可避免的增加了集成电路的复杂性、功耗和成本,忆阻器在新型信息存储器件、存算一体化技术及人工神经网络等领域有着巨大应用潜力。         研发团队发展的感存算一体化新型光电忆阻材料与器件能够解决传统人工视听觉系统在容量、集成度、速度等方面的技术瓶颈问题,是实现高效智能视听觉传感系统的基础。研发团队首次在基于氧化钨材料忆阻突触器件的视听觉系统中模拟了速度检测的多普勒频移信息处理,进而实现高通滤波和处理具有相对时序和频移的尖峰数据。这些结果为视听觉运动感知的模拟提供了新机会,促进了其在未来神经形态传感领域的应用。         意向开展成果转化的前提条件:中试放大及产业化工艺开发资金支持
东北师范大学 2025-05-16
具有复合空穴结构表面的蒸发器热交换管
我校与江苏联合开发研制的具有复合空穴结构表面的蒸发器热交换管,其管外表面采用机械加工方法形成由带有横翅的翅片组成的复合空穴结构,用以强化热交换管外表面的沸腾换热,特别适用于在其管子外表面使它所浸放其中的液体沸腾汽化,或使流过管子外表面的液体蒸发,目前主要用于满液式制冷蒸发器中。这一发明是根据泡底液体微层蒸发理论和低液位沸腾换热实验中发现的现象提出的,采用一种机械加工方法使管外表面形成由带有横翅的翅片组成的复合空穴结构,用以压抑气泡的自由生长,改变气泡的形状,从而扩大泡底液体微层的面积,使热交换管外表面与管外液体之间的沸腾换热系数得到显著提高。产品适用于目前国内外中央空调系统蒸发器,并突破国外在这一领域的技术封锁,提高本土中央空调企业参与国际竞争的能力,促进本土中央空调机组的出口。主要性能指标 1.管外径18~25mm,每英寸齿数42~58个; 2.涡流探伤:符合GB/T5248标准;气密性试验:2.8MPa气压检测; 3.抗拉强度:≥205MPa;屈服强度:≥62MPa;延伸率:≥40%;晶粒度:≥0.015 4.沸腾换热系数:20kW/m2K
上海理工大学 2021-04-11
移动开闭式光电复合水下湿插拔连接器
本发明公开了一种移动开闭式光电复合水下湿插拔连接器,包括插头部分和与之配合使用的插座部分;插头部分的主体为插头内腔,插头内腔的后部设置后端腹板并形成插头尾腔;插头内腔和插头尾腔中间贯穿设置插头光电插芯;插头内腔内充满绝缘油;插头内腔内部设置楔形的第一推杆,插头内腔前部设置前端腹板和中间支撑板,前端腹板和中间支撑板之间形成的空间设置第一上下移动件,中间开有通孔,通过移动件的运动来开启和闭合插芯连接的通路;插座部分与插头部分采用类似的结构形成接插通路;同时,插头部分和插座部分均设置压力平衡装置;本发明集成了光信号和电力传输,充分考虑了内外压力平衡,能够保证深水环境的可靠连接。
东南大学 2021-04-11
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