Состав для получения теплоаккумулирующего материала

 

Изобретение относится к составам для получения полимерных композитов с фазопереходными наполнителями, предназначенным для заливки тепловыделяющих элементов радиоэлектронной аппаратуры (ТВЭРЭА) и получения термостатирующего материала с самонесущими свойствами непосредственно на тепловыделяющих элементах. Целью изобретения является улучшение теплового контакта с термостатирующими элементами путем уменьшения вязкости наносимого материала при сохранении его тепловой емкости. Цель достигается тем, что состав содержит фазопереходный наполнитель - горный воск, отверждаемое на холоду связующее - эпоксидную смолу с отвердителем, и структурирующий компонент - стабилизирующую фазопереходную добавку - полиэтиленгликоль, при следующем содержании компонентов, мас.%: горный воск 33 - 62; полиэтиленгликоль 22 - 40; эпоксидная смола с отвердителем 16 - 27. Теплота фазового перехода материала (при плавлении) 148 - 174 Дж/ч при 55 - 80^oС. Вязкость до отверждения при 90^oС 35 - 155 сПз. 1 табл.

Изобретение относится к составам для получения полимерных композитов с фазопереходными наполнителями, предназначенным для заливки тепловыделяющих элементов радиоэлектронной аппаратуры (ТВЭРЭА) и получения термостатирующего материала непосредственно на тепловыделяющих элементах. Целью изобретения является улучшение теплового контакта с термостатирующими элементами путем уменьшения вязкости наносимого материала при сохранении его тепловой емкости. П р и м е р. Фарфоровую ступку с навесками горного воска (ТУ 39-232-81) и полиэтиленгликоля (ПЭГ-115, ТУ 6-14-826-78) соответственно 33 г (33 мас.) и 40 г (40 мас.) помещают в термошкаф с температурой 90±5^оС и после полного расплавления и разогрева при перемешивании добавляют 27 г эпоксидной смолы ЭД 16 или ЭД20 (ГОСТ 10597-76), предварительно смешанной при комнатной температуре с аминным отвердителем. В качестве отвердителя используют: УП 583 (ТУ 6-09-4227-76) (25 мас. от массы смолы в данном случае 6,75 г) или Л-20 (ТУ 6-05-241-202-78) (35 мас. от смолы, в данном случае 9,45 г), или ПО-300 (ТУ 6-05-241-201-78) (35 мас. от смолы, в данном случае 9,45 г) или УП 0649 (ТУ 6-05-241-182-78) (35 мас. от смолы, в данном случае 9,45 г) (различий в свойствах материалов при использовании данных смол и отвердителей не обнаружено). Композицию тщательно гомогенизируют в течение 0,5-1 мин при температуре не более 90^оС, после чего заливают в форму 20х20х20 мм и отверждают при комнатной температуре в течение суток. После отверждения материал готов к эксплуатации и испытаниям. При смешении эмульсия стабильна, энергоемкость материала 148 Дж/г, потеря массы при термообработке в течение 2ч при 120^оС-0,2% деформация образца отсутствует. Стабильность эмульсий определяют визуально, энергоемкость методом дифференциально-термического анализа на дериватограве "Паулик, Паулик и Эрдеи" по методике к прибору точность 1,5% потери при термообработке методом взвешивания точность 0,001 г, деформацию образцов на кубиках материала с ребром 20 мм визуально. Вязкость определяют на вискозиметре Хепплера, точность определения 5% Результаты измерений свойств материала при различном соотношении ингредиентов приведены в таблице. Горный воск (ТУ 39-232-81) получают путем экстракции углеводородным растворителем из бурого угля. Он является сложной смесью жирных кислот, спиртов, углеводородов, эфиров асфальтенов, нафтенов и смол. Как видно из таблицы, оптимальное количество связующего находится в пределах 16-27 мас. при меньшем содержании связующего недостаточно для образования матрицы, а при большем содержании энергоемкость материала уступает известным. Содержание горного воска 33-62 мас. при меньшем содержании энергоемкость материала уступает известным, а при большем наблюдается повышенное "выпотевание" ФПН, материал не устойчив при температурах выше температуры плавления ФПН. ПЭГ (ПЭГ 115, ТУ 6-14-826-78) в составе должно быть 22-40 мас. при меньшем содержании его недостаточно для образования стабильной эмульсии, а при большем энергоемкость материала уступает известным. По сравнению с известным материал обладает улучшенными реологическими свойствами. С уменьшением вязкости заливочного состава уменьшается возможность образования воздушных полостей у элементов РЭА, уменьшается тепловое сопротивление системы охлаждения, увеличивается эффективность термостабилизации. Кроме того, облегчается нанесение теплозащитного слоя на ТВЭРЭА.

Формула изобретения

СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОАККУМУЛИРУЮЩЕГО МАТЕРИАЛА, включающий полиэтиленгликоль и отверждаемое связующее, отличающийся тем, что, с целью улучшения теплового контакта с термостатируемыми элементами путем уменьшения вязкости наносимого материала при сохранении его тепловой емкости, он в качестве отверждаемого связующего содержит эпоксидную смолу с отвердителем и дополнительно - горный воск при следующем соотношении компонентов, мас.%: Горный воск - 33 - 62 Полиэтиленгликоль - 22 - 40 Эпоксидная смола с отвердителем - 16 - 27

РИСУНКИ

Рисунок 1