مواد و ساخت پیشرفته

اخیرا پوشش های رنگی پایه آبی با هدایت حرارتی تقویت شده، گسترش یافته اند. پوشش های با هدایت حرارتی بالا، در زمینه هایی مانند صنعت خودرو و هوافضا بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. روکش هایی که معمولا مورد استفاده قرار می گیرند و شامل مواد پرکننده هستند، یا به وسیله ویسکوزیته بالای رنگ پوشش و یا به وسیله خواص ذاتی مواد پرکننده محدود می شوند.

در تحقیقات اخیر، از گرافن به عنوان ماده پرکننده با رسانایی حرارتی بالا برای تقویت خواص رنگ مورد استفاده در صنعت خودرو استفاده شده است.

در این تحقیقات، اثر اندازه پرکننده بر هدایت حرارتی و ویسکوزیته پراکندگی مایع پایدار (رنگ) مورد مطالعه قرار گرفته است و رنگ تقویت شده با نانولایه های گرافنی (حدود 2.47 درصد حجمی)، که دارای خاصیت تقویت شده هدایت حرارتی تا 160 درصد و خاصیت کاهش یافته ویسکوزیته است، مدل سازی شده است.

علاوه بر آن، پرکننده با عملکرد بهینه (در رنگ) در حالت جامد، تا جایی که باعث بهبود هدایت حرارتی تا 720 درصد شود، مورد مطالعه قرار گرفته است.

نتایج این تحقیقات نشان داده است گرافن های با اندازه بزرگتر با نسبت ابعادی پایین تر، رفتار بهینه تری نشان می دهند. همچنین کیفیت پراکندگی و چگالی عیوب گرافن در عملکرد آن بسیار موثر است.

منبع:

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1290072919316254