耐高溫型-石墨烯散熱涂料效果實(shí)驗(yàn)測試

發(fā)布日期：2022-07-15 來源：瀏覽次數(shù)：17

石墨烯因其具有優(yōu)異的熱傳導(dǎo)特性，熱輻射系數(shù)超過0.95，因此從散熱或熱量管理角度來看，若能將石墨烯散熱這一性能制備成符合各個(gè)行業(yè)要求的產(chǎn)品型態(tài)，則有望大力改進(jìn)現(xiàn)有的散熱產(chǎn)品能力。

石墨烯散熱作為一種新型的散熱涂料可廣泛應(yīng)用于發(fā)熱設(shè)備、散熱設(shè)備、散熱片、暖氣片等具有很高的一個(gè)散熱效果，由于不同的產(chǎn)品設(shè)備在不同溫度環(huán)境下工作，對(duì)石墨烯散熱所要求的耐高溫性也各不相同，目前市面上大多數(shù)的石墨烯散熱涂料所能達(dá)到的耐高溫在300度左右，很難達(dá)到一些對(duì)工作環(huán)境溫度達(dá)到五六百度的條件下使用，因此一些能夠達(dá)到更高耐高溫工作環(huán)境的產(chǎn)品非常稀少。

下面我們來一起通過實(shí)驗(yàn)了解一下合肥微晶材料科技最新研發(fā)的一款在工作環(huán)境達(dá)到600度的條件下，改性石墨烯散熱涂料的使用效果怎么樣？

測試一、升溫效率：

1.測試裝置和樣品示意：

2.測試目的：對(duì)比涂覆石墨烯散熱涂料的發(fā)熱器與普通發(fā)熱器對(duì)近處測溫點(diǎn)的加熱能力。

3.測試方法：如上左圖所示，在發(fā)熱器本體上放置一定數(shù)量測溫探頭，在測溫點(diǎn)A、B處各放置一個(gè)測溫探頭，在相同通電功率（1000W）下對(duì)比兩組A、B兩點(diǎn)的溫度及升溫溫度/時(shí)間曲線。結(jié)果如下圖，左為石墨烯散熱涂料發(fā)熱器，右為普通發(fā)熱器。

可以看到，涂了石墨烯散熱涂料的發(fā)熱器在發(fā)熱功率與表面溫度接近的情況下，對(duì)測溫點(diǎn)的加熱效率顯著優(yōu)于普通加熱器。

	未涂覆涂層	涂微晶散熱涂料	溫差
發(fā)熱體表面溫度	280℃	280℃
測試點(diǎn)A溫度	49.3℃	61.3℃	12℃
測試點(diǎn)B溫度	27.1℃	28.8℃	1.7℃

測試二、散熱降溫效率：

1、測試目的與方式。目的：對(duì)比涂覆石墨烯散熱涂料的散熱器與普通散熱器的散熱能力；測試方式：將同樣大小材質(zhì)的散熱器，分別為A（表面涂覆了散熱涂料）和B（表面未涂覆散熱涂料），如下圖；同時(shí)加熱到500℃，后放置于空氣中，每分鐘使用熱像儀測量各自溫度并做記錄。

2、結(jié)果如下：

時(shí)間（秒）	初始0	30	60	120	180	240	300	360
A	500℃	481.4	443.3	385.5	328.8	270.1	212.6	154.9
B	500℃	484.6	448.1	396.4	345.1	292.3	240.2	188.5
溫差	0	2.8	4.8	10.9	16.3	22.2	27.6	33.6

3、測試小結(jié)：可以看到，涂了石墨烯散熱涂料的散熱片在初始條件相同的情況下，散熱效率優(yōu)于普通散熱片。

檢測項(xiàng)目

Test Item

散熱片的散熱性按照非標(biāo)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行測試，樣品與空白樣在相同條件下進(jìn)行測試

圖表

Graph

備注

Remarks

測試初始溫度相同，測試環(huán)境為37°C,空白樣和涂覆了石墨烯散熱涂料的測試樣的測試條件完全一致。升/降溫效率僅與材料自身性質(zhì)有關(guān)。
對(duì)比得岀降溫階段，涂了石墨烯散熱涂料的樣品降溫快于空白樣，趨勢如圖。

三、初步測試結(jié)果很明顯，噴涂了微晶科技石墨烯散熱涂料產(chǎn)品與空白樣對(duì)比，6分鐘內(nèi)降溫快30度以上。接下來，我們來看看微晶科技水性石墨烯散熱涂料基本性狀檢測報(bào)告。

序號(hào)

檢測項(xiàng)目Test Item

檢測標(biāo)準(zhǔn)

Test Method

限值

Limit

單位

Unit

檢測結(jié)果

Test Result

判定結(jié)論

Conclusion

外觀

目視

灰黑色

合格

粘度

GB/T 10247

1000-3000

mPa·S

1580

合格

固含

GB/T 1725

25%±2%

25.32

合格

附著力

GB/T 9826

≧1級(jí)