Стр. 6 - PublicationК.В. Михайловский, П.В. Просунцов, С.В. Резник - Разработка высокотеплопроводных полимерных композиционных материалов для космических конструкций

ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012 103
Представленные результаты указывают на возможность суще-
ственного увеличения теплопроводности монослоя поперек укладки
волокон при увеличении объемного содержания волокна.
Еще одним фактором, влияющим на теплопроводность материа-
ла, является соотношение вертикального и горизонтального размеров
элементарной ячейки, т. е. толщины монослоя, при фиксированной
площади ячейки и, следовательно, фиксированном объемном содер-
жании волокна и матрицы.
Рисунок 4 отражает изменение теплопроводности монослоев ма-
териалов ОКУП и КМУ-4Л при разных значениях V/H для темпера-
туры 300 K.
Рис. 4. Расчетные значения теплопроводности монослоев ПКМ попе-
рек укладки волокон при температуре 300 K и разных значениях V /H:
1—4 — то же, что и на рис. 2
Видно, что переход к монослоям малой толщины при том же
объемном содержании волокна позволяет повысить теплопровод-
ность монослоя поперек оси волокна примерно в 1,5 раза.
В настоящее время наметилась тенденция перехода к использо-
ванию в ПКМ углеродных волокон на основе пекового прекурсора.
Важным преимуществом волокон этого типа являются высокие (до
1000 Вт/(м·K)) значения теплопроводности. Были выполнены оценки
возможных значений теплопроводности ПКМ при переходе на во-
локна такого типа. На рис. 5 дано сравнение теплопроводности попе-
рек и вдоль оси волокна для материалов ОКУП, КМУ-4Л и нового
углепластика на основе углеродных волокон из пека.
Определено, что применение волокон на основе пекового прекур-
сора дает незначительный выигрыш в значении теплопроводности
материалов поперек оси волокна, но обеспечивает существенный
рост этого показателя вдоль оси волокна.