预膨胀制备氮化硼纳米片及其导热复合材料性能

编号：CYYJ03826

篇名：预膨胀制备氮化硼纳米片及其导热复合材料性能

作者：王晨 聂向导 彭思侃 柴瑞瑞 石贤斌 班露露 赵亚星 桑欣欣

关键词： 六方氮化硼 预膨胀 剥离 纤维素纳米纤维 导热

机构： 中国航发北京航空材料研究院

摘要： 由六方氮化硼(h-BN)剥离制备氮化硼纳米片(BNNS)需破坏相邻层中B与N原子交替堆积产生的Lip-lip作用,因此,单层或少层BNNS制备效率低是限制其广泛应用的重要原因。文中采用预先膨胀辅助液相超声的方法,利用碳酸氢铵受热分解产生CO2和NH3气体插层到h-BN层间,得到预先膨胀的h-BN,后经超声处理成功制备了横向尺寸约1μm、厚度2.5nm的高质量BNNS。所得BNNS与纤维素纳米纤维(CNF)经溶液共混、抽滤,制得了CNF/BNNS复合材料。当CNF/BNNS复合材料中BNNS质量分数为50%时,复合材料的面内热导率高达18.85W/(m·K),相比较基体提高了3.5倍,高度取向的超薄BNNS在基体内形成了有效的导热通路,使得复合材料的导热性能得到显著提高。