Изоляционные и конструкционные композитные и полимерные материалы

Пластик с теплопроводными свойствами

06.04.2018

Пластмассы – превосходные изоляторы, они могут эффективно улавливать тепло – качество, которое может быть в некоторых случаях преимуществом. Но их теплоизоляционные свойства менее желательны в таких продуктах, как пластиковые корпуса для ноутбуков и мобильных телефонов, которые могут перегреваться, отчасти из-за того, что покрытие удерживает тепло, которое производят устройства.

Команда инженеров в Массачусетском технологическом институте разработала полимерный теплопроводник – пластиковый материал, который рассеивает тепло, а не изолирует его. Новые полимеры, которые являются легкими и гибкими, могут проводить в 10 раз больше тепла, чем большинство коммерчески используемых полимеров.


Credit: MIT / Chelsea Turner

«Традиционные полимеры являются электрически и теплоизолирующими. Открытие и разработка электропроводящих полимеров привело к появлению новых электронных устройств, таких как гибкие дисплеи и носимые биосенсоры», – говорит Янфэй Сюй, доктор в Департаменте машиностроения Массачусетского технологического института. «Наш полимер может проводить и удалять тепло гораздо более эффективно. Мы считаем, что полимеры могут быть превращены в теплопроводники, например, для применения в качестве альтернативы автономному охлаждению корпусов электроники».

Если рассмотреть микроструктуру обычного полимера, нетрудно понять, почему тепловые ловушки материала так легко нагреваются. На микроскопическом уровне полимеры состоят из длинных цепей мономеров или молекулярных единиц, соединенных между собой. Эти цепи часто запутываются подобно спагетти. При этом, полимеры обладают уникальным сочетаним свойств, они легкие, гибкие и химически инертны. Полимеры также не проводят электричество и поэтому могут использоваться для предотвращения короткого замыкания устройств, таких как ноутбуки и мобильные телефоны, в руках своих пользователей.

Источник: Engineers turn plastic insulator into heat conductor

Вебмастер