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石墨烯散热涂料散热效果测试

石墨烯散热涂料散热效果测试

  • 分类:行业动态
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  • 来源:
  • 发布时间:2022-07-08
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【概要描述】石墨烯(Graphene)是一种碳原子以sp2杂化连接紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的新材料。被认为是富勒烯、碳纳米管和石墨等碳材料的基本构成单元。与其他碳材料相比,石墨烯具有完美的大π共轭体系和最薄的单层原子厚度的结构,这使得石墨烯在光学、电学、热学、力学上表现出优异和独特的性质,包括高导电性(电子迁移率高达2×105 cm2/(V·s))、高强度(杨氏模量达1 TPa)、高热导率(5300W/(m·K))、极高的表面积(2630 m2/g)、优异的热稳定性、强疏水性等特性,使其在功能涂层材料领域具有良好的应用前景。

石墨烯散热涂料散热效果测试

【概要描述】石墨烯(Graphene)是一种碳原子以sp2杂化连接紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的新材料。被认为是富勒烯、碳纳米管和石墨等碳材料的基本构成单元。与其他碳材料相比,石墨烯具有完美的大π共轭体系和最薄的单层原子厚度的结构,这使得石墨烯在光学、电学、热学、力学上表现出优异和独特的性质,包括高导电性(电子迁移率高达2×105 cm2/(V·s))、高强度(杨氏模量达1 TPa)、高热导率(5300W/(m·K))、极高的表面积(2630 m2/g)、优异的热稳定性、强疏水性等特性,使其在功能涂层材料领域具有良好的应用前景。

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石墨烯(Graphene)是一种碳原子以sp2杂化连接紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的新材料。被认为是富勒烯、碳纳米管和石墨等碳材料的基本构成单元。与其他碳材料相比,石墨烯具有完美的大π共轭体系和最薄的单层原子厚度的结构,这使得石墨烯在光学、电学、热学、力学上表现出优异和独特的性质,包括高导电性(电子迁移率高达2×105 cm2/(V·s))、高强度(杨氏模量达1 TPa)、高热导率(5300W/(m·K))、极高的表面积(2630 m2/g)、优异的热稳定性、强疏水性等特性,使其在功能涂层材料领域具有良好的应用前景。 

石墨烯散热涂料是一种可以提高物体表面散热效率、降低物体温度的特种涂料。石墨烯散热涂料能够以热辐射散热的方式将热量散发出去,加速降低物体表面温度。石墨烯散热涂料在起到热辐射降温的同时,还具有很好的自洁性、防腐性、防水性、防火性、绝缘性、抗酸碱、施工方便的特点。

下面我们到实验室验证一下石墨烯散热涂料散热效果:

                                                         (图1)

石墨烯散热涂料实验场景

一、测试目的:涂覆石墨烯散热涂料的物品与普通物品在相同条件下单位时间内温度下降速度对比测试;

二、测试方法:在实验室内,通过对装满开水初始温度为100度的4个同样大小的不锈钢桶(01未喷涂石墨烯散热涂料,02、03、04为石墨烯散热涂料),每个桶里放置一个测温探头,其余05-16均为暴露在室温下探头,实时测试铁桶内水温变化情况;  

三、初步测试结果:经过约70分钟,涂覆了石墨烯散热涂料的不锈钢桶温度平均温度比未涂覆的桶低9.3℃。即相同条件下喷涂石墨烯涂层的铁桶比未喷涂石墨烯涂层的铁桶降温速度更快(实时数据如图2)。

                                                      (图2)

四、初步测试结果很明显,接下来,我们来看看石墨烯散热涂料基本性状检测报告和安全性。

序号

检测项门

检测标准

限值

单位

检查结果 判定结论
NO Test Item Test Method Limit Unit Test Result Conclusion
1 外观 GB/T 13217.1 灰黑色 / 灰黑色 合格
2 粘度 GB/T 13217.4

1500±500

mPa S 1650 合格
3 PH GB/T11165-2005 7〜9 / 7.85 合格
4 固含 GB/T 1725-2007 35 ±2% / 35. 1 合格
5 细度 GB/T 13217.3 <30 μm 21 合格
6 硬度 GB/T6739-2006 ≥HB / HB 合格
7 流平性 GB  1750-1979(1989) 良好 / 良好 合格
8 附着力 GB/T9286-1998 0级 / 0级 合格
9 光泽度 GB/T 1743-1979 <30GU GU 22 合格
10 石墨烯含量 / >20% / 20. 5% 合格
11 导热系数 GB/T10294 >1.0 W/·k 1. 147 合格
12 热辐射系数 GB/T 7287.7-1987 >0.9 / 0. 93 合格
13 散热性 IE标测试方案 / / 详见附表1 /

备注

Remarks

           

1.检测报告:

检测项目    

Test Item

散热性按照非标实验方案进行测试,空白样与WJ-GP1103样品在相同条件下进行测试

 

                                           

备注

Remarks

1、测试初始温度相同,测试环境为35°C,空白样和WJ-GP1103样品测试 条件完全一致。升/降温效率仅与材料自身性质有关。

2、对比得岀降温阶段,涂了 WJ-GP1103样品降温快于空白样,趋势如图。

五:经过约210分钟测温过程,每五分钟记录一次温度,我们制作了完整的温度变化情况并制作趋势图曲线和整个测试总结:

六、总结:该石墨烯散热涂料经测试散热效果明显,产品性能检测各方面合格,安全性稳定性较高,可以投入使用。

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