- Tytuł:
-
Przewodnictwo cieplne kompozytów o osnowie metalowej zbrojonych węglem
Thermal conductivity of carbon-reinforced metal-matrix composites - Autorzy:
- Homa, M.
- Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/391401.pdf
- Data publikacji:
- 2016
- Wydawca:
- Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Odlewnictwa
- Tematy:
-
kompozyty metalowe
węglowa faza zbrojąca
przewodnictwo cieplne
metal-matrix composites
carbon reinforcement
thermal conductivity - Opis:
-
Praca przedstawia krytyczną analizę obecnego stanu wiedzy na temat właściwości termofizycznych metalowych materiałów kompozytowych, w których zastosowano różne typy zbrojącej fazy węglowej: grafit, diament, włókna węglowe, nanorurki węglowe, fulleren, grafen, tlenek grafenu. Materiały te musi cechować wysokie przewodnictwo cieplne (powyżej 300 W·(m·K)-1), rozszerzalność cieplna zbliżona do materiału, z którego ciepło jest odprowadzane (4‒9 × 10-6·K-1), niskie przewodnictwo elektryczne, duża odporność na działanie erozyjne łuku elektrycznego, niska i stabilna rezystancja zestykowa. Zastosowanie różnych typów zbrojenia węglowego o strukturze typu 2D, jak nanorurki węglowe, fullereny, grafen czy tlenek grafenu otwiera nowe możliwości w zakresie kształtowania właściwości termofizycznych, w tym przewodności cieplnej. Niestety, zaawansowane metalowe kompozyty zbrojone fazą węglową o strukturze 2D są nadal rzadko stosowane ze względu na nierozwiązane dotąd problemy technologiczne łączenia matrycy metalowej z fazą węglową typu 2D, co przekłada się na niezadawalającą przewodność cieplną tych materiałów oraz skomplikowany proces produkcji i ich cenę.
The paper presents a critical analysis of the current state-of-the-art thermo-physical properties of metal composite materials, in which different types of carbon reinforcing phase have been used: graphite, diamond, carbon fibres, carbon nanotubes, fullerene, graphene and graphene oxide. These materials must possess high thermal conductivity (above 300 W·(m·K)-1), thermal expansion similar to that of the material from which the heat is removed (4–9 × 10-6·K-1), low electric conductivity, high erosion resistance of the electric arc, as well as low and stable contact resistance. The application of various types of carbon reinforcement with a structure of the 2D type, such as carbon nanotubes, fullerenes, graphene or graphene oxide, opens new possibilities in the field of the formation of thermo-physical properties, including thermal conductivity. Unfortunately, advanced metal composites reinforced with a 2D type carbon phase are still rarely used, due to the unsolved technological problems connected with joining the metal matrix with the 2D type carbon phase, which results in unsatisfactory thermal conductivity of these materials as well as a complicated production process and a high price. - Źródło:
-
Prace Instytutu Odlewnictwa; 2016, 56, 4; 329-350
1899-2439 - Pojawia się w:
- Prace Instytutu Odlewnictwa
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł