Den 19. mai annonserte Toray i Japan utviklingen av høytytende varmeoverføringsteknologi, som forbedrer varmeledningsevnen til karbonfiberkompositter til samme nivå som metallmaterialer. Teknologien overfører effektivt varme generert inne i materialet utover gjennom en intern bane, noe som bidrar til å bremse batterialdring i mobiltransportsektoren.
Karbonfiber er kjent for sin lette vekt og høye styrke, og brukes nå til å lage deler til luftfart, bilindustrien, konstruksjonsdeler, sportsutstyr og elektronisk utstyr. Sammenlignet med legeringsmaterialer har varmeledningsevnen alltid vært en mangel, og dette har blitt en retning som forskere har forsøkt å forbedre i mange år. Spesielt i den blomstrende utviklingen av nye energikjøretøyer som taler for sammenkobling, deling, automatisering og elektrifisering, har karbonfiberkomposittmateriale blitt en uunnværlig kraft for energisparing og vektreduksjon av relaterte komponenter, spesielt batteripakkekomponenter. Derfor har det blitt et stadig mer presserende forslag å kompensere for manglene og effektivt forbedre varmeledningsevnen til CFRP.
Tidligere hadde forskere forsøkt å lede varme ved å legge til lag med grafitt. Grafittlaget er imidlertid lett å sprekke, knuse og skade, noe som vil redusere ytelsen til karbonfiberkompositter.
For å løse dette problemet skapte Toray et tredimensjonalt nettverk av porøs CFRP med høy hardhet og kortsluttet karbonfiber. Mer spesifikt brukes porøs CFRP til å støtte og beskytte grafittlaget for å danne en varmeledningsstruktur, og deretter legges CFRP-prepreg på overflaten, slik at det er vanskelig å oppnå den varmeledningsevnen til konvensjonell CFRP, til og med høyere enn for noen metallmaterialer, uten å påvirke de mekaniske egenskapene.
For tykkelsen og plasseringen av grafittlaget, det vil si varmeledningsbanen, har Toray realisert full designfrihet for å oppnå fin termisk styring av deler.
Med denne proprietære teknologien beholder Toray fordelene med CFRP når det gjelder lett vekt og høy styrke, samtidig som den effektivt overfører varme fra batteripakken og elektroniske kretser. Teknologien forventes å bli brukt innen områder som mobil transport, mobil elektronikk og bærbare enheter.
Publisert: 24. mai 2021