石墨烯/聚丙烯复合材料导热性能测量分析研究

编号：NMJS08265

篇名：石墨烯/聚丙烯复合材料导热性能测量分析研究

作者：周逸 刘薇 冯晓娟 邱萍 李会东 潘永杲

关键词： 石墨烯 聚丙烯 复合材料 导热系数 热扩散系数 比热容

机构： 常州检验检测标准认证研究院 中国计量科学研究院 中国科学院上海硅酸盐研究所

摘要： 针对现有文献报道的石墨烯/PP复合材料导热系数测量结果差异较大,该文对相应测量方法、仪器、样品尺寸和测量结果等进行分析和评价。制备质量分数为5%至30%的石墨烯/PP复合材料块状和薄片状等样品,分别通过QTM500型、TC3000型和DRE-Ⅲ型3种瞬态导热系数测试仪对块状样品导热系数进行直接测量,并通过LFA467型激光闪光法导热仪、DSC3+型差示扫描量热仪和ZB603C型电子天平和密度组件分别对各质量分数石墨烯/PP复合材料样品的热扩散系数、比热容和密度进行测量后计算获得导热系数。结果表明:3种瞬态导热系数测试仪测量纯PP、5%和10%质量分数石墨烯/PP复合样块导热系数偏差在2.6%~8.7%范围内,大于各仪器声称测量偏差;直接测量法与间接测量法获得的导热系数偏差大于36%,且随石墨烯质量分数的增加而变大。因此,在测量复合材料导热系数时应选择适用尺寸和量程的直接测量法,导热系数等热物性参数的量值传递体系仍需进一步建立和完善来提高直接测量法的准确性和间接测量法的可靠性。