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      活性炭環氧梯度復合材料的直流電導率
      文章作者:韓研網絡部 更新時間:2022-3-8 16:35:00

        活性炭環氧梯度復合材料的直流電導率

        活性炭功能梯度復合材料是一類具有獨特性能的新型復合材料。它們的分級特性可以用于航天器的熱保護,也可以用作熱電轉換器來節約能源。由于它們的多功能性,它們也廣泛用于納米、光電和熱電材料。活性炭增強功能梯度復合材料的未來應用有望成為獨特的材料,在航空航天、能源、汽車和結構工業等各個領域具有廣泛的可能性。這些材料可用作氣體吸附劑、探針、化學傳感器、納米管、納米反應器等。

        活性炭環氧梯度復合材料的測量方法

        活性炭環氧樹脂復合材料與純環氧樹脂相比,添加1%和5%體積的活性炭后,環氧樹脂納米復合材料的彎曲性能有所提高。與純環氧樹脂相比,觀察到彎曲強度和模量顯著增加。還研究了氫氧化鉀和磷酸處理對活性炭環氧納米復合材料的影響。兩種復合材料的彎曲韌性都在0.79和0.92J之間。電阻率測量是使用靜電計在28℃至150℃的溫度范圍內測量活性炭環氧樹脂梯度樣品的電阻(R)值。加熱速率保持恒定在1℃/分鐘。

        活性炭樣品的導電變化

        活性炭環氧梯度復合材料在距外圍不同距離處的密度。這表明與外圍距離的增加會降低復合材料的密度。這是由于活性炭含量的減少。圖1顯示了活性炭粉末填充環氧樹脂樣品1的直流電導率隨溫度的變化。在該圖中,直流電導率在108℃時增加,然后在112℃時變得恒定,直到128℃,然后突然增加直流電導率在128℃后升高,最高可達150℃。

        圖1:活性炭樣品1的直流電導率隨溫度的變化。

        活性炭復合材料樣品2的直流電導率隨溫度的變化在圖2顯示。該圖表明,在高達98℃時,直流電導率沒有增加。在106℃之后,隨著溫度的升高,直流電導率突然增加,并且在138℃的溫度下發現了一個峰值。該圖顯示,在所有溫度下,隨著活性炭粉末含量的增加,直流電導率增加。另一個重要的觀察結果是,隨著活性炭粉末含量的增加,峰值向高溫側移動。

        圖2:活性炭樣品2的直流電導率隨溫度的變化。

        增強電導率當活性炭含量的體積百分比增加或減少時,材料表現出電阻率的變化。隨著溫度的升高,加熱會影響聚合物材料的導電性。與較大結構的炭黑聚集體相比,隨著溫度的升高,聚合物會膨脹,并且聚集體之間的顆粒間距離會增加,這會導致導電網絡的破壞,因此電阻率會隨著溫度的升高而增加。

        活性炭環氧梯度復合材料的直流電導率值從樣品1到樣品2增加。這表明存在漸變結構。活性炭含量的增加增加了直流電導率。在不同樣品的直流電導率圖中觀察到不同的轉變點。隨著活性炭含量的增加,轉變溫度向較低的一側移動。活化能隨著樣品中活性炭含量的增加而降低。實驗結果發現這種材料可以開發用于所需的電氣應用,漸變聚合物復合材料表現出可變電阻率行為,可在電磁屏蔽、抗靜電、耐腐蝕涂層、導電能力、發光設備、電池和傳感器方面具有潛在應用。

      文章標簽:椰殼活性炭,果殼活性炭,煤質活性炭,木質活性炭,蜂窩活性炭,凈水活性炭.

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