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聚合物基导电复合材料几种导电理论的评述 被引量:49
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作者 卢金荣 吴大军 陈国华 《塑料》 CAS CSCD 2004年第5期43-47,69,共6页
近年来,有关聚合物基导电复合材料的研究已受到普遍的重视,但对导电复合材料导电机理研究的不足制约了其应用和发展。导电复合材料的导电机理相当复杂,通常可分为导电通路如何形成和材料形成导电通路后如何导电这两个方面来研究。人们... 近年来,有关聚合物基导电复合材料的研究已受到普遍的重视,但对导电复合材料导电机理研究的不足制约了其应用和发展。导电复合材料的导电机理相当复杂,通常可分为导电通路如何形成和材料形成导电通路后如何导电这两个方面来研究。人们提出了许多导电机理模型,详细介绍了渗滤理论、有效介质理论、量子力学隧道效应理论等几种具有代表性的导电理论,对其适用范围、优缺点等进行了评述。通过对这些导电机理的探讨,有助于加深对复合型导电塑料以及其它导电复合材料导电行为的了解。 展开更多
关键词 导电复合材料 聚合物基 导电机理 研究 复合导电塑料 渗滤 有效介质理论
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聚合物基导电复合材料研究进展 被引量:37
2
作者 龚文化 曾黎明 《化工新型材料》 CAS CSCD 2002年第4期38-40,共3页
本文介绍了聚合物基导电复合材料的种类、用途及导电机理。并对碳系填料填充聚合物基导电复合材料及金属系填料填充聚合物基导电复合材料的研究进展进行了综述 ,最后展望了聚合物基导电复合材料的发展趋势。
关键词 聚合物基 导电复合材料 研究进展 导电机理 炭黑
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碳纤维导电复合材料的电学性能研究 被引量:26
3
作者 杨小平 荣浩鸣 陆泽栋 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第9期11-14,共4页
研究了 FR- 4溴化环氧树脂玻璃布和碳纤维导电纸层压复合面状发热板的电学性能 ,结果表明 :溴化环氧树脂固化过程对其电性能产生影响 ,对于不同规格的导电纸 ,其电阻下降率不同。面状发热板的电阻在升温和降温过程中存在不同程度的偏离 ... 研究了 FR- 4溴化环氧树脂玻璃布和碳纤维导电纸层压复合面状发热板的电学性能 ,结果表明 :溴化环氧树脂固化过程对其电性能产生影响 ,对于不同规格的导电纸 ,其电阻下降率不同。面状发热板的电阻在升温和降温过程中存在不同程度的偏离 ,呈现 PTC或 NTC效应 ,数次热循环后 ,可以使室温电阻保持恒定。发热板的电阻随通电时间的延长而逐渐下降并趋于稳定 ,通断电次数对其电阻影响不大 ,在长期通电使用下能保持其功率稳定性 ,发热板的功率密度与表面温度呈现良好的线性关系。 展开更多
关键词 面状发热板 碳纤维导电 导电复合材料 FR-4 溴化环氧树脂玻璃布 层压复合
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多壁碳纳米管增强炭黑/聚丙烯导电复合材料导电行为 被引量:37
4
作者 杨波 陈光顺 +1 位作者 李姜 郭少云 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期41-46,共6页
为了充分利用不同导电粒子的导电作用,在炭黑(CB)/聚丙烯(PP)导电复合体系中引入了多壁碳纳米管(CNTs)。研究发现:引入的CNTs分散在CB粒子间起到"桥梁"作用,使体系的导电性能得到明显改善,并且CB∶CNTs为19∶1时其协同导电效... 为了充分利用不同导电粒子的导电作用,在炭黑(CB)/聚丙烯(PP)导电复合体系中引入了多壁碳纳米管(CNTs)。研究发现:引入的CNTs分散在CB粒子间起到"桥梁"作用,使体系的导电性能得到明显改善,并且CB∶CNTs为19∶1时其协同导电效果最好,该复合体系出现逾渗现象,对应的导电填料体积分数明显降低。在导电填料总体积分数为4.76%时,少量CNTs的引入就可使复合体系的体积电阻率从109Ω.cm下降到105Ω.cm;同时少量的CNTs能明显抑制炭黑/聚丙烯导电复合材料的正温度效应(PTC),使PTC强度从6.10降低到1.48,PTC转变峰温度从166℃升高到174℃。少量的CNTs可以使PP的结晶温度提高12℃,对PP结晶的成核作用比CB更加明显。复合体系力学性能随导电填料体积分数增加而明显降低,但因为体积电阻率一定时CB-CNTs/PP体系所需导电填料体积分数较CB/PP体系明显降低,因此少量CNTs的引入能够使复合体系的力学性能得到更大程度的保持。 展开更多
关键词 多壁碳纳米管 炭黑 聚丙烯 导电复合材料 导电行为
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聚苯胺/石墨导电复合材料的制备与表征 被引量:24
5
作者 李侃社 邵水源 +1 位作者 闫兰英 任华苗 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期92-95,共4页
根据石墨的层状结构 ,以可膨胀石墨 (KP)或膨胀石墨 (EP)为模板 ,应用原位聚合法成功制备了聚苯胺 (PANi) /石墨导电复合材料。通过 FT- IR、XRD、SEM和电导率测量等手段表征了其结构和性能。结果表明 ,PANi/EP的电导率与单一组分相比 ... 根据石墨的层状结构 ,以可膨胀石墨 (KP)或膨胀石墨 (EP)为模板 ,应用原位聚合法成功制备了聚苯胺 (PANi) /石墨导电复合材料。通过 FT- IR、XRD、SEM和电导率测量等手段表征了其结构和性能。结果表明 ,PANi/EP的电导率与单一组分相比 ,都有大幅度提高 ,而 PANi/KP的电导率介于两组分之间 ,PANi/EP的电导率高于 PANi/KP复合材料 4~ 5倍。XRD证明 ,膨胀石墨与聚苯胺复合大大提高了聚苯胺的结晶度 ,改善了聚苯胺的结构缺陷。FT- IR表明聚苯胺的特征吸收峰发生了位移 ,表明 KP或 EP的表面官能团与聚苯胺之间发生了氢键或共轭作用。 展开更多
关键词 聚苯胺 石墨 导电复合材料 制备 表征 膨胀石墨 电导率 原位聚合
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炭黑填充型导电复合材料的压阻计算模型及实验验证 被引量:33
6
作者 王鹏 丁天怀 +1 位作者 徐峰 覃元臻 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期34-38,共5页
 为研究新型传感器材料,在通用有效介质理论的基础上,提出了炭黑填充型导电复合材料的压阻特性数学计算模型,定量地得出炭黑颗粒的基本特征参数、体积分数和聚合物基体的弹性模量在复合材料压阻规律中的影响。分别以硅橡胶和高密度聚...  为研究新型传感器材料,在通用有效介质理论的基础上,提出了炭黑填充型导电复合材料的压阻特性数学计算模型,定量地得出炭黑颗粒的基本特征参数、体积分数和聚合物基体的弹性模量在复合材料压阻规律中的影响。分别以硅橡胶和高密度聚乙烯为基体相,三种不同粒径的炭黑为导电相,制备了炭黑填充型复合材料,对计算模型进行了实验验证。在炭黑颗粒分布均匀、炭黑体积分数在渗流阈值附近和外加压力≤2MPa等三个边界条件下,数学计算模型与实验结果基本吻合,且压力 电阻变化规律一致。 展开更多
关键词 炭黑颗粒 导电复合材料 压阻特性
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聚合物基导电复合材料的导电机理 被引量:24
7
作者 熊传溪 闻荻江 《玻璃钢/复合材料》 CAS CSCD 1998年第5期36-38,42,共4页
本文对炭黑填充聚合物和金属填充聚合物的导电特性和影响导电性能的因素进行了综述。简要地介绍蒙特卡罗统计方法、凝胶化理论。
关键词 炭黑 金属 导电复合材料 导电机理 高聚物基
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化学镀镍碳纤维/环氧树脂复合材料电磁屏蔽性能 被引量:37
8
作者 闫丽丽 乔妙杰 +3 位作者 雷忆三 王富强 王东红 陈佳 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期44-49,共6页
采用化学镀方法对碳纤维进行表面镀镍,采用SEM、EDX、XRD分析了镀镍碳纤维的微观形貌、镀层成分和镀层结构,通过电阻测试研究了镀镍碳纤维的导电性。将体积分数为2.5%、5%、7.5%、10%的镀镍碳纤维作为导电填料制备镀镍碳纤维/环氧树脂... 采用化学镀方法对碳纤维进行表面镀镍,采用SEM、EDX、XRD分析了镀镍碳纤维的微观形貌、镀层成分和镀层结构,通过电阻测试研究了镀镍碳纤维的导电性。将体积分数为2.5%、5%、7.5%、10%的镀镍碳纤维作为导电填料制备镀镍碳纤维/环氧树脂复合材料,并用屏蔽室法测试了不同频段复合材料的屏蔽效能。结果表明:碳纤维化学镀镍后,表面形成了一层均匀的复合镀层,镀层中镍的质量分数高达94%,镀镍碳纤维的电阻值仅为碳纤维原丝的1/54。镀镍碳纤维/环氧树脂复合材料的电磁屏蔽能力较碳纤维原丝有所提高。复合材料的屏蔽效能随镀镍碳纤维添加量的增加而升高。在低频频段(kHz频段),复合材料的屏蔽能力主要决定于材料的本征参数,不同镀镍碳纤维含量的镀镍碳纤维/环氧树脂复合材料的屏蔽能力相差不大;在中高频频段(MHz、GHz频段),镀镍碳纤维/环氧树脂复合材料屏蔽效能主要决定于材料的电阻率。 展开更多
关键词 碳纤维 化学镀镍 导电复合材料 屏蔽效能 纤维含量
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PTC特性的复合导电体系中炭粒子分布的逾渗模型与电阻率的计算 被引量:26
9
作者 罗延龄 王庚超 张志平 《高分子通报》 CAS CSCD 1998年第4期23-33,共11页
综述了炭黑填充型导电高分子复合体系的几种导电理论;讨论了导电载流子分布的各种假说及模型;比较了不同模型的理论预测与实验结果的差异性。
关键词 逾渗 电阻率 导电复合材料 炭粒子 PTC材料
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碳黑/聚烯烃导电复合材料PTC效应的稳定化 被引量:24
10
作者 余钢 章明秋 曾汉民 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期5-7,11,共4页
探讨了碳黑/聚烯烃导电复合材料PTC效应产生与衰退的机理,认为要提高材料的PTC效应与稳定性,在本质上必须控制导电粒子在聚合物基体中的分散程度与分布状态,并使其回复重现性提高。文中还详细讨论了提高PTC效应稳定性的几... 探讨了碳黑/聚烯烃导电复合材料PTC效应产生与衰退的机理,认为要提高材料的PTC效应与稳定性,在本质上必须控制导电粒子在聚合物基体中的分散程度与分布状态,并使其回复重现性提高。文中还详细讨论了提高PTC效应稳定性的几种途径,为设计、制备更高性能的PTC材料提供了科学依据。 展开更多
关键词 PTC效应 稳定性 碳黑 聚烯烃 导电复合材料
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聚苯胺/聚合物导电材料研究进展 被引量:24
11
作者 闾兴圣 王庚超 《功能高分子学报》 CAS CSCD 2003年第1期107-112,共6页
 从制备方法着手综述了近年来聚苯胺/聚合物导电材料研制开发的最新成果,并简介了聚苯胺/聚合物导电材料的应用情况。
关键词 聚苯胺 导电复合材料 溶液共混法 机械熔融共混法 乳液共混法 现场吸附聚合法
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导电复合材料中的双逾渗行为及其应用 被引量:18
12
作者 雷忠利 戚长谋 +1 位作者 孟雅新 刘长海 《高分子通报》 CAS CSCD 2002年第3期69-74,共6页
综述了炭黑粒子填充聚合物复合材料中双逾渗行为的形成机理。
关键词 导电复合材料 导电炭黑 双逾渗行为 聚合物 掺杂 分散状况 形成机理 导电性能
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逾渗理论的研究及应用进展 被引量:28
13
作者 刘生丽 冯辉霞 +1 位作者 张建强 王毅 《应用化工》 CAS CSCD 2010年第7期1074-1078,共5页
逾渗理论是处理强无序和具有随机几何结构系统常用的理论方法之一,为描述空间分布的随机过程,提供一个明确、清晰、直观的模型。本文系统地阐述了逾渗理论的中心内容(即在逾渗阈值处系统的物理性质会发生尖锐的变化)、基本特点;以导电... 逾渗理论是处理强无序和具有随机几何结构系统常用的理论方法之一,为描述空间分布的随机过程,提供一个明确、清晰、直观的模型。本文系统地阐述了逾渗理论的中心内容(即在逾渗阈值处系统的物理性质会发生尖锐的变化)、基本特点;以导电复合材料体系为例分析总结了8种逾渗模型的特点;概述了逾渗理论的应用领域,并展望了其发展前景。 展开更多
关键词 逾渗理论 逾渗模型 逾渗阈值 导电复合材料
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碳纤维面状发热材料的性能研究 被引量:24
14
作者 杨小平 荣浩鸣 沈曾民 《高科技纤维与应用》 CAS 2000年第3期39-42,48,共5页
本文研究了碳纤维面状发热材料在热压过程中的电性能变化以及在通电使用过程中电阻变化规律 ,结果表明 :热压过程中 ,压力、温度及绝缘树脂的固化等对碳纤维面状发热体的电阻性能会产生影响 ,具有“压实搭接”的特性 ,压力对电阻起很重... 本文研究了碳纤维面状发热材料在热压过程中的电性能变化以及在通电使用过程中电阻变化规律 ,结果表明 :热压过程中 ,压力、温度及绝缘树脂的固化等对碳纤维面状发热体的电阻性能会产生影响 ,具有“压实搭接”的特性 ,压力对电阻起很重要的作用 ,其次是树脂的熔融固化过程 ,压制过程中导电纸电阻呈下降趋势 ,随通电时间的增加 ,碳纤维面状发热体的电阻趋于稳态化 ,具有恒功率的特征。碳纤维面状发热板具有远红外辐射特性 ,其波长在8~15μm范围内 ,法向发射率为85 %。 展开更多
关键词 碳纤维 面状发热材料 导电复合材料
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煤/聚苯胺导电复合材料导电性能的研究 被引量:24
15
作者 汪晓芹 廖晓兰 +1 位作者 周安宁 李侃社 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期70-74,共5页
研究了在位聚合方法制得煤 /聚苯胺导电复合材料过程中引发剂量、质子酸浓度、聚合时间、聚合温度及煤样类型对该复合材料导电性的影响 ,结果发现 :所选煤样中 ,SF煤参与制得的煤 /聚苯胺复合材料电阻率降低最多 ,近十个数量级 .通过控... 研究了在位聚合方法制得煤 /聚苯胺导电复合材料过程中引发剂量、质子酸浓度、聚合时间、聚合温度及煤样类型对该复合材料导电性的影响 ,结果发现 :所选煤样中 ,SF煤参与制得的煤 /聚苯胺复合材料电阻率降低最多 ,近十个数量级 .通过控制制备条件 ,可制得电阻率最低为 3.66Ω· cm的煤 /聚苯胺导电复合材料 .和纯聚苯胺相比 ,电导率下降不大 ,原料成本却下降 41 .2 % ,而且其最佳聚合温度易于控制 ,这为煤 展开更多
关键词 聚苯胺 导电复合材料 导电性能 研究 孔隙结构 分子筛结构 芳香层片结构
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导电炭黑填充PP-EAA复合材料的形态及电性能 被引量:24
16
作者 杨波 陈晓浪 +1 位作者 陈光顺 郭少云 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期78-83,共6页
以聚丙烯(PP)和乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)的共混物为基体材料,以导电炭黑为填料,通过熔融共混的方法制备了导电复合材料。探讨了导电炭黑在两相基体中的分散情况以及聚丙烯结晶度对复合体系导电性能的影响。扫描电镜测试结果表明,... 以聚丙烯(PP)和乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)的共混物为基体材料,以导电炭黑为填料,通过熔融共混的方法制备了导电复合材料。探讨了导电炭黑在两相基体中的分散情况以及聚丙烯结晶度对复合体系导电性能的影响。扫描电镜测试结果表明,在共混物中炭黑粒子选择性分散在极性EAA树脂中,同时EAA树脂在聚丙烯基体中形成连续网络结构,从而显著降低了复合体系的渗滤阈值。电性能测试结果表明,材料在相同导电炭黑含量下的体积电阻率相对于单基体体系有7~8个数量级的降低,并且结晶度较高的PP更有利于降低复合体系的体积电阻率。此外,炭黑/PP—EAA复合材料的拉伸强度相对于炭黑/PP体系有所下降,而断裂伸长率有所提高。 展开更多
关键词 聚丙烯 EAA 导电炭黑 导电复合材料 渗滤阈值 形态
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膨胀石墨/聚酯导电复合材料的制备与导电行为 被引量:18
17
作者 李大军 严长浩 +3 位作者 鲁萍 周岚 吴德峰 张明 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期35-39,共5页
采用熔融共混法制备了膨胀石墨(EG)/聚酯(PET)导电复合材料。利用扫描电镜及电导率测试等研究了复合材料的制备方法对其结构形态和导电性能的影响。结果表明,EG与聚合物基体间的相互作用和机械剪切力使PET分子能够进入EG的片层和孔隙中... 采用熔融共混法制备了膨胀石墨(EG)/聚酯(PET)导电复合材料。利用扫描电镜及电导率测试等研究了复合材料的制备方法对其结构形态和导电性能的影响。结果表明,EG与聚合物基体间的相互作用和机械剪切力使PET分子能够进入EG的片层和孔隙中,促进了导电网络的形成,导致EG/PET复合材料具有较低的逾渗值,仅为3.14%。环氧树脂(ER)与EG间的强相互作用使其易于对EG插层和剥离,使ER-EG/PET体系的逾渗值进一步降低到1.80%。运用统计逾渗理论分析了材料的导电机制。发现复合材料电导率的各向异性、复杂的微观结构以及在高于逾渗值仍存在隧道导电是临界指数高于普适值的主要原因。 展开更多
关键词 膨胀石墨 导电复合材料 逾渗理论 临界指数
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PP/SEBS基导电复合材料的研制 被引量:17
18
作者 刘勇刚 刘素琴 +2 位作者 李晓刚 郭小义 黄可龙 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期15-18,共4页
以聚丙烯(PP)和(苯乙烯/乙烯/丁烯/苯乙烯)共聚物(SEBS)的共混物为基体材料,通过掺杂炭黑和碳纤 维,用开炼法制备了一种高电导率的导电复合材料,其体积电阻率小于0.1Ω·cm,并作为集流体材料应用于全钒氧 化还原液流电池。
关键词 SEBS PP 导电复合材料 共混物 丁烯 炭黑 聚丙烯 体积电阻率 集流体 氧化还原液流电池
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HDPE/EPDM/CB复合物的PTC效应 被引量:16
19
作者 赫秀娟 王丽杰 +1 位作者 刘志城 陈欣方 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期163-165,共3页
Polymer positive temperature coefficient(PTC) material comprising conductive particles, e.g. carbon black(CB), dispersed in polymer matrix is suitable for use as electrical devices such as circuit overcurrent protecti... Polymer positive temperature coefficient(PTC) material comprising conductive particles, e.g. carbon black(CB), dispersed in polymer matrix is suitable for use as electrical devices such as circuit overcurrent protection device, self-regulation heaters, sensors, etc.. In this paper, the PTC effect of carbon black filled polyethylene and ethylene-propylene-diene terpolymer blends was studied. Effects of raw material ratio and type of carbon black were investigated. The distribution of CB in polymer matrix and the function of crystallites on PTC effect were discussed. 展开更多
关键词 导电聚合物 正温度系数效应 高密度聚乙烯 三元乙丙橡胶 炭黑 导电复合材料
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碳纤维增强复合材料电阻率-温度特性研究 被引量:13
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作者 王钧 杨小利 +2 位作者 刘东 王翔 王略 《武汉理工大学学报》 EI CAS CSCD 2001年第12期5-8,共4页
研究了利用不同温度条件下制备的短切碳纤维作为导电填料 ,以乙烯基树脂为基体 ,制成的添加型导电复合材料中填料的种类、含量对该类复合材料的导电性及其该类复合材料的电阻率 -温度特性的影响进行了研究 ,并对电阻率 -温度变化特性进... 研究了利用不同温度条件下制备的短切碳纤维作为导电填料 ,以乙烯基树脂为基体 ,制成的添加型导电复合材料中填料的种类、含量对该类复合材料的导电性及其该类复合材料的电阻率 -温度特性的影响进行了研究 ,并对电阻率 -温度变化特性进行了进行回归分析。实验结果表明较低温度条件下制备的碳纤维复合材料具有线形的 NTC变化特性 ,而较高温度条件下制备的碳纤维复合材料具有特殊的变化特性 ,即先表现出 PTC效应 ,后表现出 展开更多
关键词 导电复合材料 电阻-温度变化率 碳纤维复合材料 回归分析 导电 PTC效应 NTC效应
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