湿球磨是模塑前实现复合材料高度均匀混合的关键制备步骤。通过在液体介质中处理原材料——例如微胶囊相变材料（MPCM）、膨胀石墨和聚合物粉末——制造商可以在亚微米级别将添加剂嵌入基体粉末中。此过程对于消除材料分离并确保复合材料在热压后性能一致至关重要。
通过在液体介质中研磨组件，湿球磨消除了材料偏析，并确保了导热骨架的连续性。这种微观均匀性是防止缺陷并确保最终热压产品可靠性能的先决条件。
实现微观尺度的均匀性
液体混合机制
湿球磨的主要目标是不可区分地混合不同的材料相。使用液体介质有助于实现仅通过干混难以达到的颗粒间的相互作用。
亚微米级嵌入
该过程实现了比标准混合更深层次的集成。添加剂在亚微米级别均匀地嵌入基体粉末中。
这确保了添加剂的功能特性在材料的整个体积内均匀分布。
确保结构和功能完整性
消除材料偏析
复合材料制造中的一个重大风险是偏析，即组件在模塑前根据密度或粒径分离。湿磨产生了一种有效消除这种偏析的混合物。
通过保持稳定的分散体，该过程确保了批次中各组分的比例保持一致。
导热骨架的连续性
对于旨在管理热量的复合材料，颗粒的排列至关重要。湿球磨确保了导热骨架的连续性。
这种不间断的网络允许高效的热传递，这是含有膨胀石墨和 MPCM 的材料的关键性能指标。
热压的一致性
预模塑混合物的质量直接决定了热压阶段的成功。由于材料混合均匀，最终产品表现出一致的材料性能。
这可以防止可能导致成品复合材料失效的薄弱点或热点。
理解权衡
工艺复杂性
虽然湿球磨提供了卓越的均匀性，但与简单的干混相比，它增加了复杂性。液体介质的使用需要能够处理浆料或悬浮液的专用设备。
材料兼容性
液体介质的选择至关重要。它必须能够促进聚合物粉末和添加剂的混合，而不会降解它们或干扰后续的热压化学反应。
为您的目标做出正确选择
为了最大化您的复合材料的质量，请考虑混合阶段如何与您的性能目标保持一致：
- 如果您的主要重点是热效率：优先选择湿磨，以保证导热骨架的连续性，从而实现最大的热传递。
- 如果您的主要重点是结构可靠性：使用此方法消除偏析，确保整个热压部件的机械性能均匀。
掌握预模塑混合阶段是确保复合材料热压高性能结果的最有效方法。
总结表：
| 特征 | 湿球磨优势 | 对热压的影响 |
|---|---|---|
| 混合尺度 | 亚微米级嵌入 | 均匀的材料性能 |
| 材料状态 | 稳定的液体分散体 | 消除组分偏析 |
| 热路径 | 连续导电骨架 | 优化的传热效率 |
| 结构完整性 | 均匀的相分布 | 防止薄弱点和热点 |
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参考文献
- Xianglei Wang, Yupeng Hua. Review on heat transfer enhancement of phase-change materials using expanded graphite for thermal energy storage and thermal management. DOI: 10.25236/ajets.2021.040105
本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .
