O alinhamento induzido por cisalhamento de flocos de nitreto de boro hexagonal (h-BN) oferece uma rota escalável para materiais de gerenciamento térmico de alto desempenho e eletricamente isolantes, mas o papel da geometria do enchimento sob processamento de cisalhamento prático permanece obscuro. Aqui, examinamos como o índice de aspecto dos flocos governa o alinhamento e o transporte de calor em compósitos de PDMS/h-BN processados por fresagem de dois rolos controlada por gap sequencial. Usando uma perspectiva de braço de momento geométrico, relacionamos o raio efetivo do floco ao momento de rotação induzido por cisalhamento. Flocos de alto índice de aspecto (L-BN) exibem um alinhamento mais estável em relação ao fluxo do que flocos pequenos (S-BN), formando uma rede condutora melhor conectada. Com carga de 175 wt%, o compósito L-BN alinhado alcança 10,3 W m−1 K−1 (94% maior que seu contraparte aleatório) e supera o sistema S-BN, melhorando também a rigidez e a dissipação de calor relevante para dispositivos. Esses resultados identificam o índice de aspecto como um critério de design habilitador de alinhamento para gerenciamento térmico escalável.
An et al. (Sun,) estudaram essa questão.