نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیات علمی پژوهشگاه فضایی ایران

2 دانشکده مهندسی شیمی،دانشگاه تهران،تهران

3 دانشکده مهندسی شیمی،دانشگاه تهران،تهران،

10.22034/jssta.2022.327782.1067

چکیده

یکی از راهکارهای بهبود رسانایی حرارتی چسب‌های اپوکسی، استفاده از فیلرهای رسانای سرامیکی، فلزی یا کربنی است. از آن‌جا که هدف اصلی این پژوهش، بهبود رسانایی حرارتی رزین اپوکسی و حفظ خاصیت عایق الکتریسیته‌ی آن است، استفاده از فیلر سرامیکی آلومینا به‌تنهایی و به‌صورت ترکیبی با فیلر سرامیکی بورنیترید بر رسانایی حرارتی چسب‌های اپوکسی مورد بررسی قرار گرفت. مشاهدات انجام‌شده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی، نشان از پخش مناسب ذرات و اتصال آن‌ها به یکدیگر می‌باشد. نتایج حاصل از آزمون نفوذ حرارتی نشان داد که با واردکردن فیلرهای رسانای سرامیکی به ماتریس اپوکسی چه به‌صورت تکی و چه به‌صورت ترکیبی، فارغ از نوع سیستم پخت مورد استفاده، نفوذ حرارتی به علت تشکیل شبکه‌های رسانای حرارتی افزایش می‌یابد. اگرچه، سیستم هیبریدی، به علت پدیده‌ی پل‌زنی میان ذرات، سبب افزایش چشمگیر نفوذ حرارتی می‌شود. بنابراین، استفاده از سیستم هیبریدی آلومینا/بورنیترید، به همراه عامل پخت پلی‌ آمین بلند زنجیر، انتخابی مناسب جهت ساخت چسب‌های اپوکسی رسانای حرارت و عایق الکتریسیته، در صنایع فضایی می-باشد. نتایج نشان داد رسانایی حرارتی چسب هیبریدی آلومینا/بورنیترید به مقدار 7/1 وات بر متر بر کلوین رسیده است که این مقدار برای سیستم اپوکسی بدون فیلر حدود 4/0 وات بر متر بر کلوین می باشد. مهمترین نکته در این کار پژوهشی بدست آمدن خواص رسانایی حرارتی مناسب با حفظ خواص مکانیکی، ثابت دی الکتریک و استحکام برشی سیستم چسب هیبریدی در محدوده مجاز چسب های هادی حرارتی با کاربردهای فضایی است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات