Рассматривается проблема получения полимерных композиционных материалов повышенной теплопроводности. Предложен метод модифицирования дисперснонаполненных полимерных композиций путем воздействия на них пульсирующим магнитным полем. Экспериментальными исследованиями показано повышение коэффициента теплопроводности эпоксидной композиции с дисперсными наполнителями ферромагнитной природы при обработке пульсирующим магнитным полем напряженностью до 24•104 А/м и периодом импульсов до 10 Гц. Установлено влияние природы наполнителя на теплопроводность образцов в отвержденном состоянии. Полученный эффект повышения теплопроводности композиции, обработанной в пульсирующем магнитном поле, объясняется образованием более плотно упакованных теплопроводящих цепочек из частиц наполнителя. Наряду с теплопроводностью исследовалось влияние пульсирующего магнитного поля на механические свойства обработанных полимеров. Установлено значительное повышение микротвердости, модифицированной в пульсирующем магнитном поле отвержденной наполненной полимерной композиции.
The problem of production of polymer composite materials with increased thermal conductivity is examined. A method of modifying of dispersed filled polymer compositions by impact on them by pulsed magnetic field is suggested. Experimental studies have shown increase in the coefficient of thermal conductivity of epoxy composition with dispersed fillers of ferromagnetic nature when processing in pulsed magnetic field with the strength up to 24 • 104 A / m and pulse period of up to 10 Hz. The influence of nature of the filler on thermal conductivity of the samples in the cured state is defined. The resultant effect of increasing thermal conductivity of composition treated in pulsating magnetic field is due to the formation of more closely packed heat-conducting chains of filler particles. Along with the thermal conductivity, the influence of pulsed magnetic field on the mechanical properties of the treated polymers has been studied. Significant increase of microhardness of modified in a pulsating magnetic field cured filled composition is defined.
1. Айбиндер С.Б. Влияние наполнителя на теплофизические, механические и антифрикционные свойства полимеров / С.Б. Айбиндер, Н.Г. Андреева // Изв. АН ЛАТ. ССР. Сер. физ. и техн. наук. – 1983. – № 5. – С. 3–18.
2. Волькенштейн В.С. Скоростной метод определения теплофизических характеристик материалов. – Л. : Энергия, 1971. – 145 с.
3. Гуль В.Е. Электропроводящие полимерные материалы / В.Е. Гуль, Л.Н. Царский. - М. : Химия, 1968. – 240 с.
4. Попов В.М. Влияние магнитного и электрического полей на теплопроводность клеевых прослоек на основе наполненных полимерных композиций / В.М. Попов, А.П. Новиков, А.Н. Швырев, И.Ю. Кондратенко, М.Н. Остроушко // Матер. IV Российской национ. конф. по теплообмену. – М. : Изд. МЭИ. – 2006. – Т. 7. – С. 312–314.
5. Попов В.М. Метод повышения теплопроводности тонкослойных полимерных материалов / В.М. Попов, А.П. Новиков, И.Ю. Кондратенко // Матер. III Российской национ. конф. по теплообмену. – М. : Изд. МЭИ. – 2002. – Т. 7 – С. 224–225.
6. Попов В.М. Теплообмен в зоне контакта разъемных и неразъемных соединений. – М. : Энергия, 1971. – 214 с.