Actual Problems in Machine Building. Vol. 9. N 3-4. 2022 Materials Science in Machine Building ____________________________________________________________________ 48 композиционных материалов для систем электронагрева. Задачей создания таких нагревателей, также является обеспечение электропроводящих свойств, зачастую в составе которых используются углеродные материалы [2]. УНТ считаются одним из перспективных наполнителей в различных промышленных применениях из-за их хорошей термической стабильности и электропроводности [3-5]. В [6] говорится, что эти материалы обладают нелинейными свойствами сопротивления от температуры. Существует широкое многообразие углеродных наноматериалов [7], которые обладают разнообразными электрофизическими свойствами. Такие материалы как сажа, активированный уголь, углеродные нанотрубки (одностенные или многостенные), графен и т.д [5, 8-10]. Физические свойства представленных материалов, обеспечивают применение данных видов наполнителей в различных полимерных матрицах, которые используются для различных приложений [11-13]. В работе [14] исследована теплопроводность УНТ/полимер, а работах [15, 16] исследовано влияние УНТ на электропроводность полимерных матриц. С технической точки зрения – композиты УНТ/полимер являются перспективными для создания электронагревателей [4, 17, 18]. Целью исследования является разработка системы электронагрева на основе нагревательных элементов УНТ/полимер и исследование их тепловыделения в зависимости от электрического напряжения. Задачи исследования включают в себя: 1. Получение полимерных электронагревателей на основе УНТ/полимер. 2. Исследование тепловыделения в системах электронагрева. Материалы и методы Навеску кремнийорганического компаунда 10 г – основа полимерной матрицы и навеску УНТ «Таунит-М», (внешний диаметр 10-30 нм и внутренним диаметром 5-15 нм и длиной около 2 μм) 0,01 г – наполнитель, перемащивали между собой на лопастном смесителе «WF-20B» при частоте вращения 25000 об/мин в течение 5 мин (рис. 1). Затем добавили отвердитель и полученный состав заливали в форму. После чего сушили в вакуумном термошкафу «ВТШ-К52-250» (Фрязино, Россия) при температуре 100 °С в течение 12 ч. Рис. 1. Методика получения полимерных нагревательных элементов, модифицированных углеродными нанотрубками. Полученные образцы прямоугольной формы имели размеры 3×2×0,02 cм. Для лучшего электрического и теплового контакта с двух сторон прижималась алюминиевая фольга. Нагревательные элементы к поверхности теплообменника (конвективный излучатель) фиксировались контактной сваркой или припаивались с помощью припоя ПОС-60 (Сингапур). При этом поверхность теплообменника очищалась и обезжиривалась ацетоном (Омский каучук, Россия) для наилучшего контакта.
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1