硒掺杂对碳纤维/环氧树脂复合材料导电性能及机敏性的影响
Effects of Selenium Fiber Doping on the Conductivity and Smart Properties of Carbon Fiber/Epoxy Composites作者机构:中国民航大学中欧航空工程师学院天津300300
出 版 物:《塑料工业》 (China Plastics Industry)
年 卷 期:2017年第45卷第9期
页 面:42-46页
核心收录:
学科分类:08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学]
基 金:国家自然科学基金资助项目(51402356) 中央高校基本科研业务经费(3122016U004)
主 题:碳纤维/环氧树脂复合材料 硒纤维 导电性能 机敏性
摘 要:以锗硒玻璃(GeSe_4)作为硒源制备一维硒纳米纤维(SeF),将其与碳纤维(CF)按一定体积比混杂,制备硒/碳共混环氧树脂(SeF/CF/EP)复合材料。测量SeF掺杂前后复合材料的体积电阻率变化,分析SeF/CF混杂比对材料导电机敏性的影响。结果表明,SeF掺杂前,碳纤维/环氧树脂复合材料(CF/EP)体积电阻率随纤维长度的增大而降低,随CF含量的增加呈阶段性减小趋势,2、4和6 mm长度的CF/EP复合材料的渗滤阈值分别为0.9%、0.3%和0.05%,随温度的升高,CF/EP复合材料先后呈现正温度效应(PTC)和负温度效应(NTC),无明显光敏特性;SeF掺杂后,复合材料导电性能显著提高,当SeF/CF体积比为3.06时,材料体积电阻率较掺杂前下降91%,随温度的升高,SeF/CF/EP复合材料的体积电阻率始终保持PTC效应,光敏特性显著增强。