导电型聚合物基复合材料论文-赵岳,颜春,陈刚,陈明达,吴晓飞

导电型聚合物基复合材料论文-赵岳,颜春,陈刚,陈明达,吴晓飞

导读:本文包含了导电型聚合物基复合材料论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:复合材料,电性能,自感应,结构健康监测

导电型聚合物基复合材料论文文献综述

赵岳,颜春,陈刚,陈明达,吴晓飞[1](2019)在《自感应导电聚合物基复合材料研究进展》一文中研究指出聚合物基复合材料综合性能优异,其应用与日俱增。然而,复合材料内部的裂纹或缺陷易导致材料失效,因此对材料早期的损坏提出预警并对其服役过程进行实时监测,可有效提高材料的使用安全性。本文介绍了导电聚合物基复合材料的自感应监测原理,重点分析了不同增强体聚合物基复合材料的研究进展,并对聚合物基复合材料原位监测的研究方向进行了展望。(本文来源于《玻璃钢/复合材料》期刊2019年04期)

童益彰[2](2019)在《高频电场作用下聚合物基碳纳米管导电复合材料制备机理与性能研究》一文中研究指出聚合物基碳纳米管(CNTs)复合材料兼具CNTs和聚合物材料的导电、导热、综合力学性能好等优点,但CNTs在复合过程中易发生团聚现象并且在基体中倾向于无规排布,使得复合体系综合性能有待提升。当前,通过表面改性、超声波分散、强剪切应力场等方法可以改善CNTs的分散状况,并在一定程度上提升CNTs在基体中的取向排布,但CNTs在聚合物基体中的混合分散仍然存在较大难度,这直接制约了聚合物基CNTs复合材料的推广应用。因此,如何制备得到高性能并具有各向异性的CNTs复合材料是当前聚合物基CNTs复合材料加工的难题。本论文利用自行研制的高频电场与正应力场协同塑化加工设备,将正应力与高频电场协同引入多壁碳纳米管(MWCNTs)/聚合物复合材料加工成型过程中,使得基体中MWCNTs受到高频电场的诱导取向的同时完成复合材料的熔融塑化加工,制备得到了高导电性和低渗流阈值的取向MWCNTs/聚合物复合材料。本文建立了高频电场作用下MWCNTs在高粘熔体中的旋转运动物理数学模型,分析了MWCNTs在熔体环境下受电场诱导作用的影响因素,获取了不同条件下MWCNTs长轴与电场线方向夹角与电场施加时间的关系演变预测曲线;利用高频电场与正应力场协同塑化加工设备在多种加工工艺参数下制备了MWCNTs/聚合物复合材料,通过复合材料电导率关联复合材料内部MWCNTs的取向程度,对理论计算预测结果进行了验证,结果表明:对于电场施加时间、基体黏度和MWCNTs长径比等影响因素,实验结果与理论计算结果具有较好的一致性,但对于成型温度和成型压力还需进一步优化控制方程;利用透射电镜、拉曼光谱、导电和介电性能测试、动态流变测试、热重分析等手段对高频电场和正应力场协同加工得到的聚丙烯(PP)/取向MWCNTs复合材料进行全面的性能表征,证实了MWCNTs因高频电场诱导作用发生了明显的取向和各向异性行为,以及因此带来的复合材料导电能力、介电性能和热稳定性显着提升。本论文对高频电场诱导取向作用引入聚合物基导电复合材料的加工过程提供了新的思路,具有较重要的理论和应用价值。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-13)

胡圣飞,徐成成,张荣,魏文闵,张帆[3](2017)在《聚合物基柔性导电应力应变复合材料的研究进展》一文中研究指出柔性导电应力应变材料具有优异的拉伸性、导电性,在传感器、可折迭电子设备等方面有广泛的应用,其中聚合物基柔性导电应力应变材料因制备方法简单且性能优异而受到广泛的关注。文中综述了应用于应力应变传感方面的聚合物基柔性导体的制备方法的研究进展,包括直接混合法、表面改性法、喷涂打印法和渗透填充法以及表征手段,并总结了该领域存在的问题,展望了该领域今后的研究方向。(本文来源于《高分子材料科学与工程》期刊2017年12期)

高小龙[4](2017)在《空间限域强制组装法制备高性能聚合物基导电复合材料机理的研究》一文中研究指出聚合物基导电复合材料是最重要的聚合物功能复合材料之一,在能量存储,电池电极,3D打印材料,电磁屏蔽,柔性显示器,智能传感器等方面有广泛的应用需求。理论与实践表明,在聚合物基体中形成连续紧密的导电填料网络是制备超高电导率聚合物基复合材料的关键。传统方法普遍通过增加导电填料的体积分数至电导率突升的逾渗阈值以上。由于聚合物基体本身电导率很低,通过在绝缘的聚合物基体中加入大长径比或大比表面积的导电填料,如炭黑粒子、碳纤维、片状石墨、碳纳米管和石墨烯,并采用合适的加工混合方法在聚合物基体中构建导电网络是当下研究聚合物基导电复合材料的焦点。目前,主要有叁种构建导电网络的方法:导电填料自组装法、双连续相法和相分离法。虽然达到逾渗阈值后继续增加填料的体积分数,还可以进一步提高复合材料的电导率,但电导率的增加非常缓慢,却造成了材料加工性能和力学性能的大幅下降。电导率无法进一步大幅度提升的主要原因,在于导电填料间的平均间距对复合材料电导率的影响远大于填料体积分数的影响。为了进一步大幅度提升复合材料的导电性能,本文提出了一种旨在有效减小导电粒子平均间距的导电网络构建方法:空间限域强制组装法(SCFNA),其核心就是通过机械手段,对共混体系进行空间限域挤压和界面微纳米机械组装,从而对功能分散相施加远大于自组装作用力的“强制组装力”,强制“挤走”导电粒子间的聚合物,实现了导电网络的密实化,为大幅度提高导电性能提供了可能性。本文主要研究内容包括:1,采用该方法分别选取了热固性聚二甲基硅氧烷(PDMS)和热塑性聚丙烯(PP)两种聚合物基体,选用短切碳纤维(SCF)为导电填料,制备并获得了导电性能比传统共混法电导率高出数倍甚至数量级提高的导电复合材料PDMS/SCF和PP/SCF。导电渗流阈值仅为0.45wt%和3.5wt%。研究了加工参数、填料浓度、压缩厚度、微结构阵列对复合材料导电性能的影响。发现压缩厚度是除填料浓度外影响复合材料电导率的一个重要因素,尤其在高填料浓度下。验证了空间限域强制组装法制备高性能导电复合材料的可行性和性能提升潜力。2,采用空间限域强制组装法制备了叁元导电复合材料,对比石墨烯、超导炭黑粒子,发现多壁碳纳米管与短切碳纤维协同组合复合材料导电性能最优。同时叁种组份的加工混合顺序明显影响复合材料的导电性能和机械性能,改变叁组份PDMS、(导电炭黑)CCB、SCF混合加工顺序,PDMS/SCF/CCB复合材料的导电性能和力学性能发生变化。采用PDMS与CCB先密炼共混后再加入SCF共混的加工顺序制备的复合材料导电性能最优,而采用SCF与CCB混匀后再加入PDMS密炼共混的加工顺序制备的复合材料力学性能最优。3,采用空间限域强制组装法制备了 PDMS/SCF-Bolting Cloth (筛网)导电复合材料,其中筛网起到了降低复合材料导电渗流阈值和提高复合材料机械性能双重作用,导电渗流阈值低至0.06wt%。此外,通过控制筛网层数可获得单表面绝缘或者双表面绝缘的导电复合材料。通过添加少量纳米填料如超导炭黑粒子、石墨烯等可调节材料表面导电性能。(本文来源于《北京化工大学》期刊2017-06-06)

李星华[5](2017)在《聚合物基功能纳米复合材料的制备及导电导热与电磁屏蔽性能的研究》一文中研究指出聚合物因其具有耐腐蚀、质轻、优良力学以及易加工等特性,在人们的生产与生活中的应用愈发广泛。近年来随着能源、电子等领域的迅猛发展,人们对具有导电和导热等功能特性的聚合物材料需求越来越大。然而除少数聚合物本身具有导电性外,多数聚合物是电与热的绝缘体,聚合物本身已经不能满足多功能性的需求,开发具有导电导热和电磁屏蔽等功能性的聚合物复合材料是摆在科研工作者面前的重要课题。通过填充功能性纳米填料制备聚合物功能复合材料具有成本低、开发周期短、易于推广等优点,在国内外受到广泛关注。功能纳米填料不仅能够为聚合物提供多功能特性,还对聚合物具有一定的增强作用,然而单纯加入这些纳米填料通常需要很高的填充量,不利于复合材料的加工成型,同时多数纳米填料具有刚性,会大大降低复合材料的韧性。因此,如何在获得高导电导热性能的同时,通过特定内部结构形成填料网络、减小填料用量,同时改善复合材料的力学性能,是我们亟待解决的难题。基于以上分析,本论文分别以热固性环氧树脂(epoxy)和热塑性聚丙烯(PP)为基体,以各向异性叁维石墨烯气凝胶(AGAs)、碳纳米管(CNTs)、碳酸钙(CaC03)、氮化硼(BN)、石墨烯纳米片(GNPs)和石墨化碳纤维(GCFs)为填料,制备了一些具有特定内部结构的复合材料,在表征材料力学性能的同时,系统研究了不同填料及填料结构状态对聚合物复合材料导电、电磁屏蔽或者导热性能的影响。本论文的主要内容包括以下四个部分:1.环氧树脂/各向异性叁维石墨烯气凝胶复合材料电磁屏蔽性能的研究。在聚合物/石墨烯复合材料体系的研究中,石墨烯片的分散和空间分布状况是决定其性能至关重要的因素。本研究中采用定向冷冻和冷冻干燥的方法制备了具有高度取向网络结构的取向结构石墨烯气凝胶(AGA),AGA在轴向(冷冻方向)和径向(垂直于轴向)两个方向上具有不同的微观结构和性能特征。1300 ℃高温热处理能够提高石墨烯的品质,基于热处理取向石墨烯气凝胶(TAGA)和热处理各向同性石墨烯气凝胶(TGA)制备的环氧树脂复合材料,其导电和电磁屏蔽性能显着提高。epoxy/TAGA复合材料具有各向异性的力学和电学性能,且在极低的TAGA含量下就具有优异的电磁屏蔽效能。其中,TGA含量0.8wt%的环氧树脂复合材料电磁屏蔽效能为27 dB,而TAGA含量0.8 wt%的环氧树脂复合材料在径向方向上测得电磁屏蔽效能高达32 dB,轴向方向上为25 dB。在TAGA含量仅为0.2 wt%时,环氧树脂复合材料的径向方向屏蔽效能就达到25 dB,能够满足高于20 dB的实际应用需求。2.环氧树脂/热处理各向异性叁维石墨烯气凝胶复合材料的导电及导热性能研究。利用叁维网络结构作为骨架,制备导热复合材料近年来受到学者们的广泛关注。本研究采用定向冷冻干燥的方法制备了 AGAs,通过热处理获得TAGAs并以此为导热网络结合真空浸渍的方法构筑环氧树脂复合材料,研究了材料在石墨烯片取向方向(轴向方向)和垂直于轴向方向(径向方向)上的导电导热及力学性能。AGA与TAGA具有高度取向的结构,因此制得的环氧树脂复合材料具有各向异性的结构和性能。通过对不同质量分数(0.5、0.8、1.2、1.5 wt%)在不同热处理温度(1000、1600、2200、2800 ℃)下的电导率和热导率进行分析探讨,发现提高填料的填充量以及石墨烯的热处理温度均对材料的导电导热性能有促进作用。在2800 ℃热处理温度下,含量1.5 wt%的各向异性复合材料在轴向方向上分别具有1054 S·-1和6.57 W·m-1·K-1的超高电导率及热导率。此外,定向冷冻速率越高,TAGA具有越小的泡孔孔径,小孔径有利于复合材料的导热和力学性能,但对电导率影响不大。本研究中所制得的epoxy/TAGA复合材料具有杰出的导电导热性能,具有巨大的实际应用价值。3.聚丙烯/碳纳米管/碳酸钙复合材料的导电与韧性性能研究。本研究采用熔融共混的方法制备了 PP/CNT/CaC03复合材料,研究了其电学和力学性能。CNTs的引入赋予PP导电性,但它对材料的韧性破坏很大,因此向复合材料中加入第叁组分CaC03纳米颗粒来制备叁相复合材料。CaCO3纳米颗粒的加入在提高PP/CNT复合材料冲击强度和杨氏模量的同时,还起到了体积排除的作用,提高了导电率、降低了逾渗阈值。加入30 wt%的CaCO3后,材料电导率提高,导电逾渗阈值由导电填料含量6.2 wt%降低到5.6 wt%,PP/9 wt% CNT复合材料的冲击强度由16.0 KJ·m-2提高到24.4 KJ·m-2。为了增强无机填料和聚合物间的界面性能,本文还使用了一种特殊的铝酸酯偶联剂对纳米CaC03颗粒进行表面处理,它对于材料的导电及冲击性能有积极影响。加入相对CaC03含量5 wt%的偶联剂后,叁相复合材料导电逾渗阈值进一步降为3.6 wt%,冲击强度提高到33.1 KJ·m-2。以上结果表明CaC03纳米颗粒具有提高PP/CNT两相复合材料韧性和导电性的双重作用,具有导电性与韧性的PP纳米复合材料有希望应用于更广泛的领域中。4.聚丙烯/氮化硼/石墨烯纳米片(石墨化碳纤维)复合材料的导热性能研究。叁相导热复合材料是以PP为基体,采用熔融复合的方法与BN和其他两种碳系填料加工制备而成。通过比较BN与氮化铝(AlN)、碳化硅(SiC)填充PP复合材料在导热和力学性能的差异后,选择BN作为一种导热填料,GNPs或GCFs作为第二种导热填料。在填料总含量保持60wt%不变情况下,改变GNPs或GCFs的含量(1-5wt%),发现增加碳系填料含量能有效提高复合材料导热性能,其中GNPs表现更突出。此外,钛酸酯偶联剂起到了促进填料分散、降低界面热阻和提高热稳定性等作用,有利于复合材料的导热性能。总填料量为60 wt%,偶联剂处理的GNPs或GCFs含量为5 wt%时,叁相复合材料热导率分别为1.55 W·m-1·K-1和1.36 W·m-1·K-1,分别比不含碳系填料的PP/60 wt%BN热导率(0.73 W·m-1·K-1)高 86 %和 112 %,并高于 PP/80 wt%BN 热导率(1.35 W·m-1·K-1)。碳系填料的加入,在不影响复合材料弯曲模量的同时,对弯曲强度有一定改善。以上结果表明,碳系填料的引入可减少了导热填料用量、降低了材料加工难度,并在一定程度上改善了复合材料力学性能。(本文来源于《北京化工大学》期刊2017-05-31)

赵静静,张晓黎,王喜焕,李昆,陈静波[6](2017)在《微孔发泡聚合物基导电复合材料的研究进展》一文中研究指出概述了用超临界流体作为物理发泡剂对聚合物基导电复合材料进行微孔发泡的基本原理,总结了聚合物基导电复合材料及其微发泡复合材料的几种导电机理,简要介绍了近年来微孔发泡聚合物基导电复合材料电学性能的研究现状。并从微发泡聚合物基导电复合材料的基体特性、所使用的导电填料类型、导电填料的含量、填料在基体中的分散方法及微发泡复合材料的泡孔形态等几个方面,分析了影响微孔发泡聚合物基导电复合材料电学性能的主要因素,并展望了新型微孔发泡聚合物基导电复合材料的研究和发展趋势。(本文来源于《高分子通报》期刊2017年03期)

张荣,徐成成,魏文闵,张帆,黄轲[7](2017)在《聚合物基柔性导电复合材料的制备和研究进展》一文中研究指出柔性可穿戴电子器件的研制是未来科技发展的方向之一,柔性导电材料是可穿戴电子器件的重要支撑材料。由于聚合物具有优异的柔性,由聚合物基导电复合材料制备柔性导体是一种重要的途径和方式。文中从制备和表征方法方面归纳了聚合物基柔性导电复合材料的研究进展,重点阐述了实现柔性导体的关键因素,即聚合物优异高弹性的保持和可拉伸的稳定的导电网络的实现,详细介绍了简易地利用高弹性基体和纳米填料的直接共混法和目前应用较多的结构可拉伸导体的设计与制备,并总结了目前研究中存在的问题。(本文来源于《高分子材料科学与工程》期刊2017年02期)

李珺鹏[8](2016)在《功能型聚合物基导热/导电复合材料的制备与应用》一文中研究指出聚合物基导热/导电复合材料由导热或导电填料和树脂基体复合制备的功能型复合材料,在传热和导电领域有广泛的应用。文中针对电子芯片封装散热、LED透明导热封装、柔性薄膜加热器件和柔性电子器件电极领域分别开发了特种功能型导热/导电复合材料,并对材料的导热导电、电磁屏蔽、力学性能、透光性、导电自修复等性能做了研究测试。使用无极镀银的方法制备了镀银碳纤维(APCF),碳纤维表面银层厚度为450 nm,银的质量覆盖率为99.01%,原子覆盖率为95.65%,未有银的氧化物。将镀银碳纤维填充环氧树脂基体,制备了导热、电磁屏蔽复合材料。APCF含量为4.5%和7.0%时,复合材料的热导率分别为2.33 W/(m·K)和2.49 W/(m·K)。APCF填量从0%增加至7.0%,复合材料的体积电阻率和表面电阻率分别由1.7×1016Ω·cm和6.9×1015Ω下降到9.5×103Ω·cm和6.2×102Ω。4.5%APCF填充复合材料在8.2-12.4 GHz(X波段)电磁屏蔽效果为38-35 dB,表明99.9%电磁波被削弱。7.0%APCF填充复合材料的冲击强度和弯曲强度为别为67 kJ/m2和138.6 MPa。制备可用于LED封装的透明导电复合材料,该材料以透明聚酰亚胺为基体,采用聚丙烯酸酯超薄层将纳米银线(AgNW)附着于透明聚酰亚胺基体获得了AgNW/聚酰亚胺复合材料。聚丙烯酸酯薄层限制AgNW网络于聚酰亚胺材料表面,避免复合材料热固化过程中AgNW向树脂基体内部的移动,最终达到提高复合材料表面导电性。40Ω/sq和7Ω/sq复合材料在550 nm处的透光率分别为82%和76%;具备良好的耐热性能,其中7±1Ω/sq复合材料持续加热168 h,方阻上升至16±3Ω/sq。为了检测复合材料的平面导热性,首次开发了半球热扩散测试仪,观察半球体内部温度分布,复合薄膜材料可显着降低半球体内部核心温度。以叁种丙烯酸酯单体,通过光固化的方式制备了透明耐高温聚丙烯酸酯柔性薄膜,该聚合物的玻璃化转变温度为140℃,在200℃的存储模量为310 MPa,表现出比商业PET产品更好的耐热性。在AgNW网络上涂覆丙烯酸酯单体,使用紫外光固化制备了AgNW/聚丙烯酸酯透明导电复合薄膜,方阻为60Ω/sq,25Ω/sq,15Ω/sq和10Ω/sq的复合薄膜在550 nm处的透光率分别为89.5%,86.4%,84.4%和81.0%。25Ω/sq复合薄膜在11 V电压时达到的饱和稳定温度为160℃。BN填充聚丙烯酸酯基体可缩短薄膜电致加热时间,提高加热饱和稳定温度。3%BN填充聚丙烯酸酯基体,获得AgNW/BN/聚丙烯酸酯复合薄膜,基体热导率提高至0.46 W/(m·K),AgNW/BN/聚丙烯酸酯复合薄膜电致加热产生138℃表面高温,持续1080 min下降至136℃,产生热量的同时可弯折3000次。柔性导电材料作为电极在柔性电子器件领域发挥着重要作用,开发导电自修复材料可有效的解决弯折过程中的导电衰减。采用分别含有呋喃官能团和亚胺官能团的两种单体聚合制备了狄尔斯-阿尔德热致自修复透明聚合物,并使用一种聚丙烯酸酯类超薄层(P(PA-FM))作为中间媒介层将AgNW网络附着于狄尔斯-阿尔德聚合物(P(FR-BME))表面,从而提高表面导电性和导电自修复效率。方阻为18Ω/sq的柔性透明导电复合材料AgNW/P(FR-BME)在550 nm处透光率为80%。电阻为18Ω的复合材料经过刀片切割破坏失去导电性,100℃加热修复6 min之后可至21Ω,力学修复效率为97%。该材料在相同位置连续破坏-修复叁次,其电阻依次为21Ω,60Ω和700Ω。使用AgNW/P(FR-BME)导电自修复复合材料首次开发制备了自修复电容触控屏,刀片切割破坏触控功能,80℃加热30 s即可恢复电容触控功能。为了提高加热修复效率,使用MWNT填充P(FR-BME)聚合物提高基体导热性能,0.5%MWNT含量的MWNT/P(FR-BME)复合材料的热导率为0.46 W/(m·K),力学修复效率为90±3%。导电弹性体即弹性体在松弛和拉伸状态下都具有良好的导电性能,反复拉伸导致的导电衰减也可恢复。以狄尔斯-阿尔德(Diels-Alder或DA)反应制备了FM-DA自修复高分子弹性体,PEDOT为导电中间层,以原位聚合并采用预拉伸的方式制备30%预拉伸AgNW/PEDOT/FM-DA导电自修复弹性体,其中PEDOT中间层提供了AgNW导电网络和FM-DA基体之间的动态可调附着力。初始方阻为15Ω/sq的AgNW/PEDOT/FM-DA弹性体经刀片切割破坏失去导电性,加热修复后方阻下降至18Ω/sq,与原始材料对比在30%和60%拉伸时电阻分别增大了3Ω和68Ω。PEDOT导电层导通断裂AgNW,降低拉伸电阻。15.0Ω弹性体材料经过800循环30%拉伸之后基线电阻和峰值电阻分别上升至20.3Ω和32.0Ω。(本文来源于《西北工业大学》期刊2016-03-01)

徐楚楠,汪建军,王伟[9](2016)在《炭黑填充聚合物基PTC导电复合材料性能及应用》一文中研究指出PTC是一种功能性材料,具有较高的理论研究及市场应用价值,聚合物基PTC材料价格便宜、加工过程简单、性能优异,因而受到人们的关注,已经逐渐应用于社会生产等领域中。本文重点探讨炭黑填充聚合物基PTC导电复合材料的性能及应用,首先分析聚合物PTC材料定义及其性能,再将其应用在实际生产中,充分发挥其优越性能与作用。(本文来源于《橡塑技术与装备》期刊2016年02期)

周剑锋,宋义虎,郑强[10](2015)在《聚合物基导电复合材料的粘弹性电阻响应》一文中研究指出用自制的微机控制同步测量装置考察了聚合物基导电复合材料电阻的长时响应及动态粘弹响应。研究结果表明,导电复合材料的电阻蠕变和电阻松弛的根源在于大分子的力学松弛,其方向与蠕变及松弛实验开始前的压阻方向有关。对电阻正温度系数(PTC)行为的分析显示,模量的改变可能是PTC行为发生的内在机制;而动态剪切对导电粒子运动的协助作用及高聚物基体模量降低导致的CB接触几率增加均可能是动态条件PTC行为改变的原因。(本文来源于《中国新技术新产品》期刊2015年21期)

导电型聚合物基复合材料论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

聚合物基碳纳米管(CNTs)复合材料兼具CNTs和聚合物材料的导电、导热、综合力学性能好等优点,但CNTs在复合过程中易发生团聚现象并且在基体中倾向于无规排布,使得复合体系综合性能有待提升。当前,通过表面改性、超声波分散、强剪切应力场等方法可以改善CNTs的分散状况,并在一定程度上提升CNTs在基体中的取向排布,但CNTs在聚合物基体中的混合分散仍然存在较大难度,这直接制约了聚合物基CNTs复合材料的推广应用。因此,如何制备得到高性能并具有各向异性的CNTs复合材料是当前聚合物基CNTs复合材料加工的难题。本论文利用自行研制的高频电场与正应力场协同塑化加工设备,将正应力与高频电场协同引入多壁碳纳米管(MWCNTs)/聚合物复合材料加工成型过程中,使得基体中MWCNTs受到高频电场的诱导取向的同时完成复合材料的熔融塑化加工,制备得到了高导电性和低渗流阈值的取向MWCNTs/聚合物复合材料。本文建立了高频电场作用下MWCNTs在高粘熔体中的旋转运动物理数学模型,分析了MWCNTs在熔体环境下受电场诱导作用的影响因素,获取了不同条件下MWCNTs长轴与电场线方向夹角与电场施加时间的关系演变预测曲线;利用高频电场与正应力场协同塑化加工设备在多种加工工艺参数下制备了MWCNTs/聚合物复合材料,通过复合材料电导率关联复合材料内部MWCNTs的取向程度,对理论计算预测结果进行了验证,结果表明:对于电场施加时间、基体黏度和MWCNTs长径比等影响因素,实验结果与理论计算结果具有较好的一致性,但对于成型温度和成型压力还需进一步优化控制方程;利用透射电镜、拉曼光谱、导电和介电性能测试、动态流变测试、热重分析等手段对高频电场和正应力场协同加工得到的聚丙烯(PP)/取向MWCNTs复合材料进行全面的性能表征,证实了MWCNTs因高频电场诱导作用发生了明显的取向和各向异性行为,以及因此带来的复合材料导电能力、介电性能和热稳定性显着提升。本论文对高频电场诱导取向作用引入聚合物基导电复合材料的加工过程提供了新的思路,具有较重要的理论和应用价值。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

导电型聚合物基复合材料论文参考文献

[1].赵岳,颜春,陈刚,陈明达,吴晓飞.自感应导电聚合物基复合材料研究进展[J].玻璃钢/复合材料.2019

[2].童益彰.高频电场作用下聚合物基碳纳米管导电复合材料制备机理与性能研究[D].华南理工大学.2019

[3].胡圣飞,徐成成,张荣,魏文闵,张帆.聚合物基柔性导电应力应变复合材料的研究进展[J].高分子材料科学与工程.2017

[4].高小龙.空间限域强制组装法制备高性能聚合物基导电复合材料机理的研究[D].北京化工大学.2017

[5].李星华.聚合物基功能纳米复合材料的制备及导电导热与电磁屏蔽性能的研究[D].北京化工大学.2017

[6].赵静静,张晓黎,王喜焕,李昆,陈静波.微孔发泡聚合物基导电复合材料的研究进展[J].高分子通报.2017

[7].张荣,徐成成,魏文闵,张帆,黄轲.聚合物基柔性导电复合材料的制备和研究进展[J].高分子材料科学与工程.2017

[8].李珺鹏.功能型聚合物基导热/导电复合材料的制备与应用[D].西北工业大学.2016

[9].徐楚楠,汪建军,王伟.炭黑填充聚合物基PTC导电复合材料性能及应用[J].橡塑技术与装备.2016

[10].周剑锋,宋义虎,郑强.聚合物基导电复合材料的粘弹性电阻响应[J].中国新技术新产品.2015

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