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塑料工业 2017年第9期45卷 42-46页

作者：牛一凡王晓瑞姚佳伟中国民航大学中欧航空工程师学院天津300300

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,Se... 详细信息

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。

关键词：碳纤维/环氧树脂复合材料硒纤维导电性能机敏性

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纤维增强复合材料制备及导电性能的研究

纤维增强复合材料制备及导电性能的研究

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作者：李峰中国民航大学

学位级别：硕士

树脂基复合材料在民航领域的应用更迭日新,复合材料的快速发展对民航领域的发展影响重大。复合材料具有优异的力学性能,因此广泛应用于民航领域。受限于树脂基体的绝缘性能,导致复合材料导电性能较金属材料差,直接影响飞机的电磁兼容性... 详细信息

树脂基复合材料在民航领域的应用更迭日新,复合材料的快速发展对民航领域的发展影响重大。复合材料具有优异的力学性能,因此广泛应用于民航领域。受限于树脂基体的绝缘性能,导致复合材料导电性能较金属材料差,直接影响飞机的电磁兼容性能,复合材料的导电能力限制了其应用范围的扩展。本文采用湿热腐蚀法实验室制备硒纤维,该方法具有操作简单、反应速度快和无污染的特点。利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和拉曼光谱分析确定生成物成分和几何形貌。利用原子力显微镜扫描材料表面形貌,可见纤维截面为正六边形。通过纳米压痕实验测量纤维的硬度和弹性模量,表现出较为明显的压痕尺寸效应。本文以碳纤维和硒纤维为增强体制备复合材料,对两种复合材料导电性能机敏性进行研究。通过实验制备并测量复合材料导电规律、温敏特性、压敏特性和光敏特性。实验表明,复合材料电阻率存在渗滤现象,符合导电通道理论和隧道效应理论;随着长径比增大,材料导电渗滤阈值出现大幅度降低;随着温度的升高存在正温度效应(PTC)和负温度效应(NTC);随着压力增大,材料体现正压力效应(PPC);随着光照强度的增强,加入硒纤维的复合材料呈现出光敏特性。

关键词：复合材料碳纤维硒纤维导电性能

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