مواد و ساخت پیشرفته

پوشش‌های دارای رسانایی حرارتی بالا در زمینه‌هایی مانند صنعت خودرو و هوافضا توجه بسیار زیادی را به خود جلب کرده است. گرافن از انواع پرکننده‌ای است که در تقویت هدایت حرارتی رنگ استفاده می‌شود. از طرفی، پوشش‌های استفاده شده‌ای که دارای جز پرکننده هستند معمولاً یا با ویسکوزیته بالای رنگ پوشش ویا با خاصیت ذاتی مواد پرکننده محدود می‌شوند.
در مطالعات اخیر، از گرافن به عنوان جز پرکننده با خاصیت رسانایی حرارتی بالا برای تقویت خواص رنگ مورد استفاده در صنعت خودرو استفاده شده است. در این تحقیقات، اثرات اندازه جز پرکننده گرافن روی هدایت حرارتی و ویسکوزیته پراکندگی مایع پایدار (رنگ) در رنگ‌های حاوی 2.4 درصد حجمی نانو صفحه‌های گرافنی، که هدایت حرارتی بهینه‌ای حدود 160 درصد و ویسکوزیته پایینی را نشان می‌دهند، مورد مطالعه و مدلسازی قرار گرفته است. علاوه بر آن، پرکننده با عملکرد بهینه (در رنگ)، در حالت جامد که از پیشرفت 720 درصد در هدایت حرارتی برخوردار است، مطالعه شده است.
نتایج این تحقیقات منجر به توسعه پوشش رنگ پایه آبی با خاصیت بهبود یافته هدایت حرارتی شد. نتایج نشان داده است گرافن با اندازه بزرگتر و نسبت ابعاد پایین‌تر، رفتار بهینه‌تری را نشان می‌دهد. همچنین کیفیت پراکندگی و چگالی عیب گرافن بر عملکرد آن بسیار موثر است. همچنین مدل‌سازی غلظت و نسبت ابعاد گرافن‌ها، بینش خوبی از عملکرد گرافن‌ها در رنگ را فراهم می‌کند.
منبع:
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1290072919316254