高导热石墨材料微观结构与其导热性能的关系研究

  
       考察了以膨胀石墨为原料制备的高导热炭材料（高导热石墨块、高导热石墨片）与以中间相沥青为原料制备的高导热炭材料（高导热石墨膜）在微观结构及导热性能上的差异。研究表明：由中间相沥青为原料制备的高导热石墨膜的石墨化度较高、La和Lc更大。高结晶石墨块、高导热石墨片、高导热石墨膜的热导率由高到低的顺序为：高导热石墨膜>高导热石墨块>高导热石墨片。

      高导热材料在航空领域有着较大的应用空间，传统的高导热材料主要是金属材料（如：铜、铝），这些材料的密度较大，膨胀系数高，热导率不够高(其中热导率较高的三种金属银、铜、铝的热导率分别为：430W/m -K、400W／m．K、238W／m．K)，所以需要发展新的高导热材料来满足现代工业、国防和现代科学技术发展的需要。

       炭材料具有高的热导率(石墨单晶面向热导率达2 200W/m．K)，优良的机械性能，低密度、热膨胀系数小等优点，因此，被认为是一种很有发展潜力的新型高导热材料。当前高导热炭材料主要有金刚石及类金刚石炭膜，高定向石墨，掺杂石墨，高导热柔性石墨，高导热炭纤维及其复合材料，CNT及其复合材料，高导热炭泡沫等。

       制备高导热炭材料时一般要经过有机前驱体（或气相沉积）成型一炭化一高温石墨化的过程，这个过程有利于形成结构规整，缺陷少，石墨化度高的高导热炭材料，但这个过程耗时长、成本高不利于大规模生产。如果能用价钱低廉的天然石墨作原料制备出高导热石墨必能大大的降低成本、快速推动高导热炭材料的大规模工业化。

       本文研究了以膨胀石墨为原料制备出的高导热炭材料（石墨块、石墨片）与以中间相沥肓为原料制备的高导热炭材料（石墨膜）在微观结构及导热性能上的差异；探讨了不同的微观结构对高导热炭材料导热性能的影响。

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