石墨烯气凝胶橡胶复合材料

近零热膨胀可控

通过向心结构石墨烯气凝胶与硅橡胶复合，实现热膨胀系数精确可调，轴向低至3.1×10⁻⁷/°C，兼具高回弹性。

Binghao, Lang · Xu, Xiaoyao · 杨恒 · 姚学锋

Composite Structures 2025

参数信息

轴向热膨胀系数

3.1 × 10⁻⁷ /°C

径向热膨胀系数

8.9 × 10⁻⁶ /°C

可逆压缩应变

99 %

最大应力

1.97 MPa

循环稳定性

200 cycles

技术优势

热膨胀可调

通过调节硅橡胶与石墨烯气凝胶的质量比，可在近零附近精确控制热膨胀系数，满足不同场合的尺寸稳定性需求。

近零膨胀

在20–100°C温度范围内，轴向热膨胀系数低至3.1×10⁻⁷/°C，径向8.9×10⁻⁶/°C，确保部件在温度变化时几乎不产生变形。

高回弹性

可逆压缩应变高达99%，最大应力1.97 MPa，200次循环压缩后性能依然稳定，适合承受反复机械载荷。

应用场景

• 精密仪器结构件：提供近零热膨胀结构件，保证仪器在温度波动下的尺寸精度。
• 柔性电子封装：低热膨胀且可压缩，适配柔性电路封装中的热失配问题。
• 可穿戴设备衬底：兼具柔韧与尺寸稳定，适合作为可穿戴设备的基底材料。
• 高级复合材料：通过组分调控可设计热膨胀，拓展高性能复合材料的应用。
• 光学平台隔振：低膨胀和高回弹有助于维持光学平台的位置稳定与隔振。