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公开(公告)号:CN105948776B
公开(公告)日:2018-08-28
申请号:CN201610280043.9
申请日:2016-04-28
申请人: 天津大学
IPC分类号: C04B35/83 , C04B35/622
摘要: 本发明涉及一种阵列碳纳米管/碳纤维/碳化硅导热复合材料的制备方法;通过除胶、生长阵列碳纳米管、浸渍聚碳硅烷、PCS热解和多次循环的浸渍、热解后获得阵列碳纳米管/碳纤维/碳化硅导热复合材料。获得的复合材料具有良好的力学性能,优异的耐高温、抗氧化、高热导率等性能。弯曲强度可达125MPa以上,抗压强度可达500MPa以上。能在空气中长时间耐受800‐1200℃的高温烧蚀。导热率能达到10W/(m·K)以上。本发明方法简单、低成本、能耗低,不需要高温热压,对设备要求低。
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公开(公告)号:CN106565263A
公开(公告)日:2017-04-19
申请号:CN201610967909.3
申请日:2016-11-05
申请人: 天津大学
IPC分类号: C04B35/80 , C04B35/565 , C04B35/645
CPC分类号: C04B35/806 , C04B35/565 , C04B35/645 , C04B2235/6022 , C04B2235/6567 , C04B2235/6581 , C04B2235/96 , C04B2235/9607 , C04B2235/9684
摘要: 本发明涉及一种碳化硅/碳纳米管导热复合材料的制备方法,将碳化硅颗粒置于管式炉中;通入氩气和氢气;升温至750‑850℃;通入碳源和催化剂混合溶液,在碳化硅上生长碳纳米管;在真空度小于等于0.1MPa的状态下,将聚碳硅烷溶液与生长碳纳米管的碳化硅浸渍;烘干后形成块体;将所得块体预压、热压成型,即得到碳化硅/碳纳米管导热复合材料。经测试,这种复合材料弯曲强度可达125MPa以上,抗压强度可达500MPa以上。这种复合材料具有良好的抗氧化性能,能在空气中长时间耐受800‑1200℃的高温烧蚀。这种复合材料的导热率能达到30W/(m·K)以上。
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公开(公告)号:CN105948776A
公开(公告)日:2016-09-21
申请号:CN201610280043.9
申请日:2016-04-28
申请人: 天津大学
IPC分类号: C04B35/83 , C04B35/622
CPC分类号: C04B35/83 , C04B35/622 , C04B2235/96 , C04B2235/9607 , C04B2235/963
摘要: 本发明涉及一种阵列碳纳米管/碳纤维/碳化硅导热复合材料的制备方法;通过除胶、生长阵列碳纳米管、浸渍聚碳硅烷、PCS热解和多次循环的浸渍、热解后获得阵列碳纳米管/碳纤维/碳化硅导热复合材料。获得的复合材料具有良好的力学性能,优异的耐高温、抗氧化、高热导率等性能。弯曲强度可达125MPa以上,抗压强度可达500MPa以上。能在空气中长时间耐受800‐1200℃的高温烧蚀。导热率能达到10W/(m·K)以上。本发明方法简单、低成本、能耗低,不需要高温热压,对设备要求低。
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公开(公告)号:CN104446587B
公开(公告)日:2016-03-30
申请号:CN201410681444.6
申请日:2014-11-24
申请人: 天津大学
IPC分类号: C04B35/83 , C04B35/536 , C04B35/622
摘要: 本发明涉及一种沿平面和厚度方向同时具有高导热系数碳基复合材料的制备方法;将膨胀率大于100的膨胀石墨、长径比小于1.5的碳纤维小柱和粒径小于150目的中间相沥青放在溶剂中搅拌分散0.5~4小时,于60~150℃条件下烘干,粉碎;将混合物料在小于50MPa压力下预压成型,然后将其置于马弗炉中升温至250~330℃并保温1~4小时,随后将预氧化的胚体置于石墨模具中,将其一并置于真空热压炉中进行高温热压,热压温度在1300℃以上,热压压力为5~50MPa,保温保压1~4小时。得到导热率沿平面方向大于140W/(m·K),沿厚度方向大于19W/(m·K)的高导热石墨导热片。
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公开(公告)号:CN105016731A
公开(公告)日:2015-11-04
申请号:CN201510400841.6
申请日:2015-07-09
申请人: 天津大学
IPC分类号: C04B35/536 , C04B38/00
摘要: 本发明涉及一种膨胀石墨和石墨烯复合材料及制备方法;配制质量分数0.1~10%的氧化石墨烯水分散液;将膨胀率为100~300的膨胀石墨与氧化石墨烯水分散液按搅拌混合均匀,获得均匀分散的膨胀石墨/氧化石墨烯水分散液;将膨胀石墨/氧化石墨烯水分散液置于密闭容器中,置于马弗炉中在120~260℃热处理,时间控制在1~24h,降温后取出样品,干燥后获得膨胀石墨/石墨烯基碳泡沫;膨胀石墨被石墨烯片层连接共同形成三维网络结构;导热系数≧50W/(m·K),回弹率≧90%。其回弹性、导热能力、生产成本等优于传统的中间相沥青基碳泡沫、氧化石墨烯基碳泡沫和基于化学气相沉积的石墨烯基碳泡沫。
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公开(公告)号:CN117624719A
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202210972240.2
申请日:2022-08-16
申请人: 天津大学
摘要: 本发明涉及一种具有凸台阵列结构的双层三聚氰胺海绵/石墨烯复合材料的制备方法,其通过雕刻凸台阵列、真空浸渍并烘干和高温热处理三步法制备:将商用三聚氰胺海绵清洗干净并干燥,在三聚氰胺海绵单侧表面雕刻出凸台阵列结构,两层海绵表面的阵列结构能够相互嵌合;将雕刻完成的三聚氰胺海绵分别在不同浓度的氧化石墨烯水溶液中浸渍,并在真空箱中抽真空,使得氧化石墨烯充分进入海绵内部,然后转移至烘箱中干燥;最后转移至真空管式炉中在氢气和氩气氛围下进行高温热处理,获得三聚氰胺海绵/石墨烯复合材料。三聚氰胺海绵内部分布大量孔隙,能够增强阻抗匹配特性,海绵骨架被石墨烯紧紧包裹,形成完整的导电网络,表现出对电磁波的衰减性能。
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公开(公告)号:CN117430955A
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202210818187.0
申请日:2022-07-13
申请人: 天津大学
摘要: 本发明提供了一种聚丙烯酸/氮化硼/光固化聚二甲基硅氧烷复合材料的制备方法。本发明将光固化聚二甲基硅氧烷前驱体与氮化硼纳米片复合在定制模具中进行光固化,制备具有空中结构的复合弹性体,随后将聚丙烯酸水凝胶前驱体光固化,采用光固化聚二甲基硅氧烷前驱体进行封装,制备聚丙烯酸水凝胶/氮化硼/聚二甲基硅氧烷复合材料。提高了水凝胶的环境自适应性,构建垂直取向的水凝胶阵列,提高复合材料垂直方向的导热率,降低复合材料的弹性模量。氮化硼可以在平面内搭建高效的导热通路,提高水平方向的热量传导能力。
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公开(公告)号:CN117430837A
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202210818725.6
申请日:2022-07-13
申请人: 天津大学
IPC分类号: C08J5/00 , C08L83/04 , C08L67/02 , C08K7/00 , C08K3/04 , C08K7/24 , C01B32/198 , C01B32/184 , B01J13/00 , C09K5/14
摘要: 本发明提供了一种垂直石墨烯‑聚酰亚胺纤维气凝胶/聚甲基硅氧复合材料的制备方法。本发明将氧化石墨烯纳米片与聚酰亚胺纤维通过冰模版法通过定向冷冻、高温煅烧制备结构高度有序的杂化气凝胶,并通过与橡胶弹性体通过真空辅助浸渍法制备了兼具导热与柔弹性的热界面材料。垂直有序的石墨烯气凝胶网络提高了轴向的导热率,减少填料聚集对聚合物基体弹性柔弹度的负面影响,实现了仅需少量填料便即可获得良好的导热性能。
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公开(公告)号:CN112280541A
公开(公告)日:2021-01-29
申请号:CN201910673768.8
申请日:2019-07-24
申请人: 天津大学
摘要: 本发明公开一种基于石墨化聚多巴胺包覆金属粒子的高导热复合材料的制备方法,利用石墨烯沿面内方向高导热性,金属各向同性的导热性能,以及聚多巴胺的粘附性,将包覆有一层厚度可控的聚多巴胺的金属粒子与碳基填料共混,利用聚多巴胺的粘附性来连接石墨烯片层,最后通过高温压缩处理,将聚多巴胺石墨化以及金属粒子熔融,进而制备出高导热的复合材料。本发明利用金属和石墨化聚多巴胺的高导热,在石墨烯层间搭建高效导热通道,有效提高了材料的厚度方向的高热性能,克服了其厚度方向导热差的缺点,制备出了高性能的导热材料。
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公开(公告)号:CN108504096B
公开(公告)日:2020-02-18
申请号:CN201810355067.5
申请日:2018-04-19
申请人: 天津大学
IPC分类号: C08L79/08 , C08L63/00 , C08L61/06 , C08L29/14 , C08K3/04 , C08K3/36 , C08J9/42 , C08J9/28 , C08J9/36
摘要: 本发明提供了一种碳纳米管/聚合物复合材料的制备方法,包括以下步骤:将多孔聚合物,通过真空镀膜技术,在表面镀纳米硅氧化膜;通过真空溅射在纳米硅氧化膜上沉积纳米金属催化剂薄膜;通过等离子体增强化学气相沉积法在聚合物表面原位生长阵列碳纳米管,得到碳纳米管/聚合物多孔复合材料;将碳纳米管/聚合物多孔复合材料浸渍聚合物、固化,得到碳纳米管/聚合物复合材料。本发明利用耐热高分子具有高的耐热温度和PECVD技术,低温下直接在聚合物的表面原位生长碳纳米管制备复合材料,克服了以往制备复合材料碳管难以分散均匀和材料界面结合力弱的缺陷,开创了利用有序复合结构提升材料定向导热和力学强度性能的新技术。
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