This paper deals with a class of polyol Solid–Solid Phase Change Materials (SS-PCMs) where neopentyl glycol is mixed in 0.5, 1, and 2 wt.% of multi-walled carbon nanotube (CNT) for thermal management of avionics cooling applications in spatial navigation systems. The SS-PCM was mixed with CNT by a physical blending method to obtain a homogeneous mixture. The surface morphology, chemical composition, crystal phase identification, thermal degradation, and phase change phenomena were studied through SEM, FTIR, XRD, TGA, and DSC, respectively. The phase transition temperatures and enthalpies of neopentyl glycol are found to be 50.80 °C and 104.04 J/g, which is ideally suitable for the optimum performance of avionic components. The thermal diffusivity of the samples was determined by using a LFA, and by interpolating the specific heat values and density, the thermal conductivity value was calculated. The experimental investigation was carried out through heat sink upon the addition of CNT in 0.5, 1, and 2 wt.% of NPG for 10 and 15 W heat dissipation rate under 3600 s ON/OFF duty cycle for different case studies. The effect of heat transfer enhancement was experimentally analyzed through longitudinal finned conventional heat sink for different samples to suit best for thermal control in spatial navigation systems. Further, it was found that a better reduction in temperature was achieved for SS-PCM/2wt.% CNT for all the cases. In conclusion, the composite mixture SS-PCM/CNT is suitable as a passive thermal control option for avionics cooling applications in the navigation of satellites.

本文涉及一类多元醇固-固相变材料 (SS-PCM)，其中新戊二醇混合在 0.5、1 和 2 重量％的多壁碳纳米管 (CNT) 中，用于航空电子设备冷却应用的热管理在空间导航系统中。通过物理混合方法将SS-PCM与CNT混合以获得均匀混合物。分别通过SEM、FTIR、XRD、TGA和DSC研究了表面形貌、化学成分、晶相识别、热降解和相变现象。发现新戊二醇的相变温度和焓为 50.80 °C 和 104.04 J/g，非常适合航空电子部件的最佳性能。样品的热扩散率是通过使用 LFA 来确定的，并通过内插比热值和密度，计算出热导率值。在不同案例研究的 3600 秒开/关占空比下，通过在 0.5、1 和 2 重量％的 NPG 中添加 CNT 后通过散热器进行实验研究，以获得 10 和 15 W 的散热率。通过纵向翅片常规散热器对不同样品的传热增强效果进行了实验分析，以最适合空间导航系统中的热控制。此外，发现对于所有情况，SS-PCM/2wt.% CNT实现了更好的温度降低。总之，复合材料 SS-PCM/CNT 适合作为卫星导航中航空电子设备冷却应用的被动热控制选项。在不同案例研究的 3600 秒开/关占空比下，通过在 0.5、1 和 2 重量％的 NPG 中添加 CNT 后通过散热器进行实验研究，以获得 10 和 15 W 的散热率。通过纵向翅片常规散热器对不同样品的传热增强效果进行了实验分析，以最适合空间导航系统中的热控制。此外，发现对于所有情况，SS-PCM/2wt.% CNT实现了更好的温度降低。总之，复合材料 SS-PCM/CNT 适合作为卫星导航中航空电子设备冷却应用的被动热控制选项。在不同案例研究的 3600 秒开/关占空比下，通过在 0.5、1 和 2 重量％的 NPG 中添加 CNT 后通过散热器进行实验研究，以获得 10 和 15 W 的散热率。通过纵向翅片常规散热器对不同样品的传热增强效果进行了实验分析，以最适合空间导航系统中的热控制。此外，发现对于所有情况，SS-PCM/2wt.% CNT实现了更好的温度降低。总之，复合材料 SS-PCM/CNT 适合作为卫星导航中航空电子设备冷却应用的被动热控制选项。不同案例研究在 3600 秒开/关占空比下，10 瓦和 15 瓦散热率的 NPG 百分比。通过纵向翅片常规散热器对不同样品的传热增强效果进行了实验分析，以最适合空间导航系统中的热控制。此外，发现对于所有情况，SS-PCM/2wt.% CNT实现了更好的温度降低。总之，复合混合物 SS-PCM/CNT 适合作为卫星导航中航空电子设备冷却应用的被动热控制选项。不同案例研究在 3600 秒开/关占空比下，10 瓦和 15 瓦散热率的 NPG 百分比。通过纵向翅片常规散热器对不同样品的传热增强效果进行了实验分析，以最适合空间导航系统中的热控制。此外，发现对于所有情况，SS-PCM/2wt.% CNT实现了更好的温度降低。总之，复合材料 SS-PCM/CNT 适合作为卫星导航中航空电子设备冷却应用的被动热控制选项。发现对于所有情况，SS-PCM/2wt.% CNT都实现了更好的温度降低。总之，复合材料 SS-PCM/CNT 适合作为卫星导航中航空电子设备冷却应用的被动热控制选项。发现对于所有情况，SS-PCM/2wt.% CNT都实现了更好的温度降低。总之，复合材料 SS-PCM/CNT 适合作为卫星导航中航空电子设备冷却应用的被动热控制选项。