一、Trident導(dǎo)熱系數(shù)分析儀在氣凝膠領(lǐng)域的應(yīng)用

氣凝膠是目前世界上最輕的固體、導(dǎo)熱系數(shù)最低的材料，具有眾多可以顛覆傳統(tǒng)技術(shù)的特點，并且新的優(yōu)良特性不斷地被發(fā)現(xiàn)。

Trident導(dǎo)熱系數(shù)儀的MTPS配置，有專門的氣凝膠測試模塊，可測試導(dǎo)熱系數(shù)范圍下限至0.01W/mK，為氣凝膠等隔熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)測試提供強大的支持。 以下是客戶提供了三種已知導(dǎo)熱系數(shù)值的市售氣凝膠樣品，C-Therm測試了三種材料的導(dǎo)熱系數(shù)。從下圖中可知，采用Trident MTPS測試所得的樣品數(shù)據(jù)與已知結(jié)果相一致，差別小于4%。

而關(guān)于多孔二氧化硅氣凝膠材料上也有相關(guān)應(yīng)用案例，美國蘇菲亞大學(xué)的Gutzov教授研究了在亞臨界干燥條件下制備的多孔二氧化硅氣凝膠材料在熱泵殼體的絕緣填充上的導(dǎo)熱系數(shù)結(jié)果如下：

（制備獲得的氣凝膠材料的導(dǎo)熱系數(shù)與市售氣凝膠導(dǎo)熱系數(shù)對比）

該制備獲得的氣凝膠材料的導(dǎo)熱系數(shù)由Trident導(dǎo)熱系數(shù)儀測試可得，由表可知制備的氣凝膠材料導(dǎo)熱系數(shù)與市售的CABOT氣凝膠材料導(dǎo)熱系數(shù)保持一致。 

二、Trident導(dǎo)熱系數(shù)測試儀在聚合物復(fù)合材料上的應(yīng)用

傳統(tǒng)的導(dǎo)熱材料多為導(dǎo)熱性能較好的金屬材料，但由于金屬材料的抗腐蝕性能差而限制了其在化工領(lǐng)域的應(yīng)用。大多數(shù)聚合物材料具有優(yōu)良的耐腐蝕性能和力學(xué)性能，但它們大多是熱的不良導(dǎo)體，導(dǎo)熱系數(shù)不大，因此要拓展其在導(dǎo)熱領(lǐng)域的應(yīng)用，提高導(dǎo)熱性能是關(guān)鍵。

提高聚合物導(dǎo)熱性能主要有以下兩種途徑，第一，合成具有導(dǎo)熱系數(shù)高的結(jié)構(gòu)聚合物，如具有良好導(dǎo)熱性能的聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯等，或具有完整結(jié)晶性，通過聲子實現(xiàn)導(dǎo)熱的聚合物。目前對以上高導(dǎo)熱聚合物的研究更多的關(guān)注其導(dǎo)電性，其導(dǎo)熱性能的研究還未引起足夠重視；而完整結(jié)晶高度取向的聚合物雖然有良好的導(dǎo)熱性能，但制造工藝復(fù)雜。第二，使用高導(dǎo)熱性的金屬或無極填料填充聚合物材料，這種方法比較常用。這樣得到的導(dǎo)熱材料價格低廉、易加工成型，經(jīng)過適當(dāng)?shù)墓に囂幚砘蚺浞秸{(diào)整可以應(yīng)用于某些特殊領(lǐng)域。

例如碳納米材料填充聚合物基復(fù)合材料，碳納米材料主要包括石墨烯、碳納米管、富勒烯等，其是納米技術(shù)領(lǐng)域不可缺的材料。因為碳納米材料兼具高熱導(dǎo)率和密度小的特點，是一類非常有價值的導(dǎo)熱填料，在制備高熱導(dǎo)的聚合物基復(fù)合材料方面已顯示出明顯的優(yōu)勢。 

華僑大學(xué)陳教授通過球磨技術(shù)制備了石墨烯納米片/樹脂復(fù)合材料，并研究了復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能。石墨烯和樹脂復(fù)合材料的SEM圖如下所示，其中圖(a)為球磨法制備，圖(b)為超聲法制備。

（不同方法制備的復(fù)合材料導(dǎo)熱系數(shù)）

（球磨法制備的復(fù)合材料不同球磨時間的導(dǎo)熱系數(shù)）

Trident 導(dǎo)熱系數(shù)儀測試范圍廣泛，且快速準(zhǔn)確，能夠測試導(dǎo)熱系數(shù)范圍下限為0.01W/mK，非常適合氣凝膠及其隔熱材料導(dǎo)熱系數(shù)的測試，我們也會不斷努力，完善和改進我們的技術(shù)水平，不斷滿足科研應(yīng)用的需求，為材料事業(yè)的發(fā)展貢獻一份力量。

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