高导热PC TPN2131

根据定义，高导热PC在电子导电高分子的导电过程中载流子是材料中的自由电子或空穴，导电过程需要载流子在电场作用下能够在材料内做定向迁移从而形成电流。因此，在材料内部具有定向迁移能力的自由电子或空穴是高分子材料导电的关键。众所周知，在有机化合物中电子以下面四种形式存在。

    (1)内层电子  这种电子一般处在紧靠原子核的原子内层，PC TPN2131受到原子核的强力束缚，一般不参与化学反应，在正常电场作用下没有移动能力。

    (2)。价电子  能够参与化学反应，并在形成化学键中起关键作用的是外层电子，包括价电子和非成键电子。在分子中。电子是成键电子，一般处在两个成键原子中间，构成。键。。键能较高，电子离域性很小，被称为定域电子，对材料的导电性能贡献很小。

    (3)n电子  这种电子被称为非成键外层电子，通常与杂原子(O、N、S、P等)结合在一起，在化学反应中具有重要意义。当孤立存在时也没有离域性，对导电能力贡献也很小。

高导热PC TPN2131的电压与电流关系：当施加的电压与产生的电流关系符合欧姆定律，即电流与电压成线性正比关系时，称其为电阻型导电材料。复合型导电高分子材料和具有线性共轭结构的本征导电高分子材料在一定范围内具有上述性质。而氧化还原型导电高分子材料没有上述规律，它们的导电能力只发生在特定的电压范围内。

高导热PC TPN2131的温度与电导之间的关系；当升高温度，导电能力升高，即电阻值随之下降，具备这种性质的高分子材料称为负温度系数(negativetemperaturecoefficient，  NTC)  导电材料。  具有线性共轭结构的本征导电高分子材料和半导体材料具有这类性质。当温度升高，电导能力下降，即电阻值升高，具备这种性质的材料称为正温度系数  (positive temperature coefficient，  PTC)  导电材料ld』，金属和复合型高分子导电材料具有这种性质。

近些年来，随着电子机械的高性能化、机械复合化的发展，根据处理信号量增大、处理速度高速化的要求，电子部件放热量增加的倾向逐渐显现。
另外，随着机械的小型化、便携式发展，在追求轻量化的同时，如何对放热实施有效的管控，已显得比以往更加重要。
为此，人们越来越期望，以往以树脂为材料制造的部件，是否能使用具有导热性能的树脂产品，以应对放热呢。

根据上述情况，三菱工程塑料公司，开发了相对比重小的导热树脂产品。使用这些导热树脂产品，可以实现以下效果。
（1）防止机器的局部温度上升，预防机器故障的发生
（2）和金属相比，实现了部件的轻便化
（3）和金属压铸件性比，设计的自由度增大
（4）实现放热部件与周边部件的整合，实现减少部件数量、削减成本等优势。

验证导热效果: 高导热PC实验方法为了验证高导热热树脂的导热效果，将以往的材料(PC+GF30％)与高导热热树脂的导热性通过试验进行了比较。

高导热PC TPN2131高分子材料的主要特征是在一定条件下具有导电能力，导电能力的评价标准采用电导率。或者阻抗(在纯电阻情况下用电阻尺表示)。在施加电压的情况下，不同的导电材料可以表现出不同的导电性质，其主要性质有以下几类。

1.材料

（a）PC+GF30wt%材料(热导率0.3W/m/K)

（b）高导热热聚碳酸脂 TPN1122(热导率8.3W/m/K)

2.试样 100mm×100m×3mmt 平面板

3.测试条件

试样 给橡胶电热片加3.2W电 能对试样的一部分加热，使用红外线辐射测温仪测定其温度变化。

验证导热效果:

高导热PC实验结果

防止特定位置的高温现象　→　减少热变形及热老化

使温度的分布均匀　　　　→　减少弯曲

增加高温部分的面积　→　导热使热能释放增加。

热导率异向性主要产品成型板的热导率测量值由于受填充材定位的影响，流向的热导率*大，而厚度方向的热导率并不大。

※由于产品正在开发中，产品等级名称为假称

※关于物理性能的数据，是基于本公司实验方法所获得的测定值中的稳定值，本公司无法对此提供保

厚度方向热导率的影响:CAE分析条件本材料比起平面方向，垂直(厚度)方向的热导率并不理想。这一事实在实际使用时可能成为现实的问题， 通过CAE分析，将厚度方向热导率较低的异向性树脂与等向性树脂的导热性进行了比较。

厚度方向热导率的影响:CAE分析结果分析使用软件 　CAEFEMv8.3
分析条件
试样形状　100x50x3mm 平面板
分析使用试样 二次六面体单元　20x10x3mesh
界面条件 距顶端30mm范围内表面加载0.001W/mm2的热流
初始温度 　20℃ 材料固定值
(a)异向性体　λx= 8W/m/K λy= 8W/m/K
λz=0.4W/m/K(仅厚度方向的热导率为1/20）
C=0.14J/g/K 　r=1.2e-3g/mm3
(b)等向性体　λx= 8W/m/K λy= 8W/m/K
λz=8W/m/K C=0.14J/g/K 　r=1.2e-3g/mm3

分析结果是，高导热PC TPN2131在本条件的情况下，异向性材料(厚度方向的热导率为平面方向的1/20)与等向性材料的温度分布几乎相同。像本材料类似的厚度方向热导率较低的异向性材料，在实际使用中应该没有问题。载流子材料在电场作用:能产生电流是由于介质中存在能自由迁移的带电质点，这种带电质点被称为载流子。载流子在电场作用下沿着电场方向定向迁移构成电流。在不同的材料中，高导热PC产生的载流子是不同的。在大多数材料中，常见的载流子包括自由电子、空穴、正负离子，以及其他类型的荷电微粒。自由电子是指能够自山迁移的真实电子，带一个负电荷。空穴是分子或原子中离开一个电子后留下的一个带正电荷的空位，正电荷是由于外层电子数目比核内质子数目少一个产生的。正离子则是带有一个或多个正电荷，并且可以整体移动的化学结构。负离子与之相反，是带有一个或多个负电荷，并且可以整体移动的化学结构。载流子是物质在电场作用下产生电流的物质基础，同时，载流子的密度是衡量材料导电能力的重要参数之一，通常高导热PC TPN2131材料的电导率与载流子的密度成正比。

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