纤维素纳米纤丝/氮化铝复合材料的制备及其导热性能研究

来源 :广西大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yu555497
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
纤维素作为地球上丰富的自然资源,具有绿色环保,来源广泛的特点。由纤维素制备出的纤维素纳米纤丝(CNF)因其成本低廉、易于加工、较低的热膨胀系数、光学透明度、轻质、良好的机械性能、高比表面积、生物可降解性、化学表面可修饰性,得到了越来越高的关注度。但CNF在热稳定性和导热性能方面也存在不足,限制了其作为热管理材料在电子冷却基材上的应用。本论文以蔗渣浆为原料,采用木聚糖酶预处理辅助机械法制备了 CNF,研究了 CNF的热稳定性和热降解规律、制备了 CNF/A1N复合材料并研究A1N对CNF基复合材料导热性能的影响、A1N改性后对复合材料导热性能的影响等相关工作。CNF的制备通过使用木聚糖酶预处理蔗渣浆料辅助超精细研磨机制备,CNF的尺寸小于100nm。使用不同剂量的木聚糖酶处理未漂蔗渣浆,在不同的研磨阶段段取样。通过对比热重分析,发现原浆生产的CNF比经酶处理后的浆料的CNF热稳定性高,并且热稳定性随酶用量的增加而减少,原浆中的半纤维素和木质素的存在有助于提高CNF的热稳定性。CNF/A1N复合材料利用操作简单的真空过滤法将CNF作为一种聚合物基底与A1N纳米片组装制备。研究了 CNF与A1N纳米片间的相互作用,探讨了 A1N用量对该复合材料性能的影响。利用该复合材料制备的电子元件表现出优异的导热性能、热稳定性及机械柔韧性。25 wt.%A1N的添加量使复合膜面内导热系数达到4.20 W/mK。A1N的添加提高了纳米复合材料的热稳定性。研究了 CNF与硅烷改性的A1N纳米片(TA1N)间的相互作用,探讨了TA1N用量对该复合材料性能的影响。由于硅烷的作用改善了 A1N纳米片在CNF基体的分散性,使它们之间产生共价键提高了复合膜的机械性能。硅烷的作用减少了 A1N纳米片与CNF基体界面间的声子散射,进而复合膜表现了优异的导热性能。在TA1N的添加量为25 wt.%时,复合膜面内导热系数达到了 5.11 W/mK。本论文利用蔗渣浆为原料制备的CNF具有机械性能良好,重构性好,分散性优异等优点,与A1N经真空抽滤的方法制备出的复合膜材料具有高导热性能和机械柔性,导热系数最高达到5.11 W/mK,有望作为热管理材料应用在柔性电子器件中,进一步拓展了纤维素在柔性电子市场的应用范围。
其他文献
面对日益严重的环境污染问题和能源危机问题,染料敏化太阳能电池(DSSCs)作为一种新型的太阳能电池备受世界关注。DSSCs因其材料来源广泛,成本较低和制备工艺简单等诸多优点,而具有极大的发展潜力和良好的应用前景。典型的DSSCs是由染料敏化光阳极,电解质和对电极组成。其中,光阳极作为DSSCs最重要的组件之一,在染料分子的吸附和电子的传输中起着非常重要作用。因此,越来越多的研究者致力于改进DSSC
目前双激素人工胰脏是糖尿病治疗方法研究中的热点,但关于双激素人工胰脏子系统切换机制的研究较少,并且现有研究在运行效率和群体控制质量上仍有待提高。针对这一问题,以三
目的1、调查2015-2016年期间淄博地区女性生殖道HCMV、HSV2的感染现状。2、调查2015-2016年期间淄博地区妊娠女性生殖道HCMV、HSV2的感染现状及流行病学特征。3、探讨妊娠女
目的:比较胃上皮内瘤变(Gastric Intraepithelial Neoplasia,GIN)患者术前内镜活检(Endoscopic Forceps Biopsy,EFB)病理与内镜黏膜下剥离术(Endoscopic Submucosal Dissecti
透明陶瓷窗口和冲击加载金属材料之间的冲击阻抗匹配是构建样品测试的高高压度自信的状态方程(EOS)的基本要求。新型ZnxMg1-xAl2O4尖晶石系统具有广泛的冲击阻抗和范围透明度。
第四纪以来随着气候的冷暖交替,冰川发生扩张与退缩,在作用区留下丰富的冰川遗迹,这些遗迹是了解第四纪冰川环境演变的重要依据。冰川物质平衡线是冰川积累量和消融量的零平
目的:观察“形神共养”干预模式对衰老小鼠空间记忆能力,海马区神经元及线粒体的影响,并探讨其发挥抗衰老作用的线粒体动力学机制。方法:取18月龄SPF级雌性C57BL/6小鼠48只,
本翻译报告基于作者的英译汉翻译实践。翻译实践的英文原文选自南非作家哈吉·穆罕默德(Haji Mohamed)的长篇小说《对不起我不需要》(SORRY,NOT SORRY)第一章至第四章。该小
涡轮引鞋是一种新型研发的井下套管下放工具,既能有效的解决管柱在下放过程中存在的问题,又能通过整个工具的可钻性解决其完井作业后取出困难的问题。大通道可钻轴承作为涡轮引鞋的重要组成部分之一,其整体性能和使用寿命直接决定了整个工具是否能达到设计使用要求;而其材料的可钻性能又直接影响着完井作业后的钻磨效率。因此本文对大通道可钻轴承的结构进行了设计以及对不同材料的大通道可钻轴承性能进行了研究,其主要研究内容
目的:甲磺酸莫非赛定(GLS4)是一种二氢嘧啶类抗乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus,HBV)新药,化学结构与Bay4109类似,作用于病毒核心颗粒的组装过程。甲磺酸莫非赛定首过消除作用强