在復(fù)合材料不斷的應(yīng)用下，發(fā)現(xiàn)了其高性能優(yōu)勢凸顯的地方，碳纖維材料就是非常明顯的一款材料，具備了極高的強(qiáng)度性能同時(shí)，還具備了非常低的質(zhì)量，在碳纖維產(chǎn)品應(yīng)用上面，有時(shí)候會需要耐高溫的需求，這里面也就會涉及到導(dǎo)熱性的表現(xiàn)，那碳纖維導(dǎo)熱性能怎么樣呢？本文就跟著威盛新材的小編來看看。
（碳纖維制品板材）
什么是熱導(dǎo)率？
導(dǎo)熱性能上面關(guān)鍵點(diǎn)就是熱導(dǎo)率，就是指材料的導(dǎo)熱性能，是通過熱導(dǎo)傅立葉定律進(jìn)行量化的計(jì)算，簡單的來說就是是物體在受熱以后，會從高溫區(qū)流向低溫區(qū)域的過程。
那高熱導(dǎo)率的材料就是熱量傳遞速率比較快，那具有高熱導(dǎo)率的材料就是我們常說的導(dǎo)熱材料。這里面金屬材料的導(dǎo)熱系數(shù)跟非金屬材料的導(dǎo)熱原理也有很大的不同。
在非金屬導(dǎo)熱的性能上面是由晶格振動(聲子)。除了低溫下的高質(zhì)量晶體外，差異不大，導(dǎo)熱系數(shù)大致保持恒定。
那金屬材料上面，導(dǎo)熱主要是跟自由電子的傳導(dǎo)有關(guān)，那這也是為什么金屬材料的熱導(dǎo)率都比較高的原因，導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度變化而變化，通常隨溫度升高而降低。
那熱導(dǎo)率的單位通常是是瓦/米開爾文(W·m⁻¹ ·K⁻¹)，你比如常見的材料，比如鋁材料電導(dǎo)率在210，那PAN基碳纖維的大概在21-180這樣，玻璃的電導(dǎo)率在93這樣。
（碳纖維結(jié)構(gòu)件）
碳纖維的導(dǎo)熱系數(shù)怎么樣？
碳纖維材料的導(dǎo)熱系數(shù)其實(shí)不固定，不同規(guī)格下的碳纖維導(dǎo)熱系數(shù)還是有區(qū)別，碳纖維材料的導(dǎo)熱系數(shù)一般就是沿著纖維方向進(jìn)行導(dǎo)熱，如果是縱向截面的話，那傳導(dǎo)率就很低。
此外不同的碳纖維絲束，因?yàn)閮?nèi)部的含碳量不同，也會導(dǎo)致熱導(dǎo)率不同，也就是碳化程度越高，熱導(dǎo)率就會越高，你像M55J級高模碳纖維熱導(dǎo)率可達(dá)155W / m * K。那如果制作成為碳纖維預(yù)浸料或者碳纖維制品以后的熱傳導(dǎo)率反而是不好計(jì)算。
那在基本的實(shí)驗(yàn)的測試上面，發(fā)現(xiàn)，碳纖維復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)大概是在0.6-6.0W/mk之間，具體多少就跟樹脂含量、碳絲含量有極大的關(guān)系，你比如威盛新材借助第三方測試幾個這里，選擇采用選用T300/4211碳纖維復(fù)合材料全0°、±45°兩種鋪層角度制作實(shí)驗(yàn)件。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看，在60℃-120℃環(huán)境中，全0°層鋪的碳纖維復(fù)合材料在X方向上導(dǎo)熱系數(shù)范圍為5.2-6.0W/mK，Y方向?yàn)?.7-0.8W/mK之間，Z方向?yàn)?.7-0.8W/mK之間;±45°鋪層的碳纖維復(fù)合材料在X方向上導(dǎo)熱系數(shù)為3.0-3.4W/mK，在Y方向?yàn)?.0-3.4W/mK之間，在Z方向上為0.7-0.8W/mK之間。
而T300/5222碳纖維復(fù)合材料制作全0°、±45°兩種鋪層碳纖維實(shí)驗(yàn)件。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看，在60℃-120℃環(huán)境中，對比Z方向的導(dǎo)熱系數(shù)，T300/5222碳纖維復(fù)合材料采用全0°鋪層的導(dǎo)熱系數(shù)為0.44-0.48W/mK之間，±45°的碳纖維復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)為0.44-0.48W/mK之間。而T300/4211碳纖維復(fù)合材料采用全0°鋪層的導(dǎo)熱系數(shù)為0.46-0.52之間，±45°鋪層的到人數(shù)為0.47-0.52之間。
綜合的來看，能夠看出來碳纖維材料的整體的導(dǎo)熱情況，跟多方面的情況有關(guān)系，嚴(yán)重軸向的系數(shù)性能好，此外還跟內(nèi)部材料系數(shù)有也很大關(guān)系，所以如果想要碳纖維制品具有很好的導(dǎo)熱性能的話，就要想跟碳纖維制品廠家這里溝通，確保能否滿足實(shí)際的應(yīng)用需求。有需要的話，歡迎大家前來咨詢威盛新材廠家。推薦閱讀：碳纖維制品常用的三種連接方式
威盛新材就是一家專業(yè)從事碳纖維制品生產(chǎn)的廠家，有著在碳纖維領(lǐng)域長達(dá)十年的豐富經(jīng)驗(yàn)，從事碳纖維制品的生產(chǎn)和加工，成型設(shè)備齊全、加工機(jī)器也完善，能夠完成多種型號的碳纖維產(chǎn)品的生產(chǎn)，按圖紙定制生產(chǎn)。生產(chǎn)的碳纖維板產(chǎn)品也遠(yuǎn)銷多行業(yè)，受到一致的認(rèn)可與好評。
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