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聚合物基正温度系数材料的研究进展 被引量:5
1
作者 刘锋 周持兴 +1 位作者 侯李明 王军 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期7-12,共6页
从材料设计的角度系统总结了聚合物基正温度系数(PTC)材料的理论研究成果,分别介绍了基体材料、导电填料、填料的分散形态对PTC特性的影响和PTC材料性能稳定化的方法,并对PTC材料未来的发展趋势进行了展望。
关键词 正温度系数效应 聚合物 导电复合材料
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交联体系对聚合物基PTC复合材料性能的影响论述
2
作者 胡洪亮 丁旭 金玉杰 《化工新型材料》 北大核心 2025年第6期10-14,21,共6页
讨论了不同交联体系对正温度系数效应(PTC)材料性能的影响,重点分析了对电阻率、PTC强度和负温度系数效应(NTC)的调控作用。研究表明,适当的交联处理可以优化复合材料的微观结构,构建稳定的导电网络,从而提升PTC性能并显著减弱或消除NT... 讨论了不同交联体系对正温度系数效应(PTC)材料性能的影响,重点分析了对电阻率、PTC强度和负温度系数效应(NTC)的调控作用。研究表明,适当的交联处理可以优化复合材料的微观结构,构建稳定的导电网络,从而提升PTC性能并显著减弱或消除NTC效应。在单一交联体系中,辐照交联通过形成三维交联网络有效抑制高温下导电填料的迁移,增强了材料的热机械稳定性;化学交联则通过基体改性和基体-填料桥连,进一步改善了导电填料的分散性及相容性。双重交联体系结合了辐照和化学交联的优势,展现出更大的潜力,不仅在提升PTC强度方面效果显著,还能有效改善材料的稳定性。 展开更多
关键词 聚合物基正温度系数效应复合材料 交联体系 辐照交联 化学交联
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柔性触觉传感器用温度敏感导电橡胶的电阻-温度模型 被引量:8
3
作者 刘平 黄英 +2 位作者 廉超 蒋红生 赵小文 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期107-109,共3页
以通用有效介质理论为基础,得出柔性触觉传感器用温度敏感导电橡胶的电阻-温度计算模型。采用炭黑-硅橡胶导电复合体系(导电/炭黑橡胶)作为实验材料,对该模型进行了实验验证。结果表明,在填料分布均匀、体积分数接近渗流体积分数等边界... 以通用有效介质理论为基础,得出柔性触觉传感器用温度敏感导电橡胶的电阻-温度计算模型。采用炭黑-硅橡胶导电复合体系(导电/炭黑橡胶)作为实验材料,对该模型进行了实验验证。结果表明,在填料分布均匀、体积分数接近渗流体积分数等边界条件下,电阻-温度计算模型与实验结果吻合,表现出一致的"电阻-正温度系数"(PTCR)变化规律。在温度场的作用下,基体的体积膨胀而导致炭黑浓度被稀释的过程对PTCR效应存在重要影响;基体的体积膨胀导致材料形状的改变对PTCR效应无显著影响。 展开更多
关键词 温度特性 电阻-正温度系数效应 导电橡胶 柔性触觉传感器
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HDPE/EPDM/CB复合物的PTC效应 被引量:16
4
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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高密度聚乙烯/炭纤维复合体系的PTC效应 被引量:2
5
作者 徐曼 陶吴 +1 位作者 谢大荣 曹晓珑 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期90-93,98,共5页
以高密度聚乙烯(HDPE)为基体,添加不同长度的炭纤维(CF)制备了HDPE/CF复合体系。用显微镜观察了复合体系中CF的形态,测试了复合体系的逾渗值、正温度系数效应(PTC)的强度和多次热循环后的PTC强度。用DSC分析了复合体系的结晶性能与PTC... 以高密度聚乙烯(HDPE)为基体,添加不同长度的炭纤维(CF)制备了HDPE/CF复合体系。用显微镜观察了复合体系中CF的形态,测试了复合体系的逾渗值、正温度系数效应(PTC)的强度和多次热循环后的PTC强度。用DSC分析了复合体系的结晶性能与PTC稳定性的关系。结果表明,CF的长度对复合体系的电导率、渝渗阈值和PTC强度的稳定性有明显的影响,3 mm长的CF使复合体系具有最低的渝渗值(11.76%)和最高的PTC强度(8个数量级),并具有较好的PTC强度稳定性。DSC结果反映了CF在HDPE中起了成核剂的作用,使HDPE结晶温度升高、范围变宽。CF在复合体系中形成更为稳定的导电网络,并抑制HDPE分子链的高温运动。 展开更多
关键词 高密度聚乙烯 炭纤维 渝渗 正温度系数效应
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γ射线辐照对PE-LD/EEA/EPDM/炭黑复合体系PTC效应的影响 被引量:2
6
作者 陈竹平 汪秀英 +1 位作者 周雪梅 彭朝荣 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2005年第8期17-20,共4页
研究了炭黑含量对PE-LD/EEA/EPDM复合体系体积电阻率和正温度系数(PTC)强度的影响以及辐照剂量对PE-LD/EEA/EPDM/,炭黑体系的交联密度、电热稳定性和电热重现性的影响。结果表明,当炭黑为10~20质量份时,该复合体系PTC强度可达3个数... 研究了炭黑含量对PE-LD/EEA/EPDM复合体系体积电阻率和正温度系数(PTC)强度的影响以及辐照剂量对PE-LD/EEA/EPDM/,炭黑体系的交联密度、电热稳定性和电热重现性的影响。结果表明,当炭黑为10~20质量份时,该复合体系PTC强度可达3个数量级;经60Co-γ射线辐照后发生无规交联,其凝胶化剂量1.5kGy,辐射交联化学产额(G值)为3.2。经60~90kGy的辐照剂量辐照后,不但消除负温度系数(NTC)效应,还为该体系提供优异的电热稳定性和重现性。 展开更多
关键词 辐照 低密度聚乙烯 乙烯-丙烯酸酯共聚物 三元乙丙橡胶 正温度系数效应
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HDPE/CB-MWNTs复合材料体系PTC效应 被引量:1
7
作者 易回阳 陈芳 罗四清 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期43-45,49,共4页
研究了高密度聚乙烯/碳黑-多壁碳纳米管复合材料的正温度系数效应(PTC)。结果发现,HDPE/CB-MWNTs复合材料中MWNTs的含量为1%(质量分数,下同)时复合材料的PTC强度达8.3,室温电阻率仅为1.2Ω.m;而当MWNTs的含量为3%时复合材料的PTC强度迅... 研究了高密度聚乙烯/碳黑-多壁碳纳米管复合材料的正温度系数效应(PTC)。结果发现,HDPE/CB-MWNTs复合材料中MWNTs的含量为1%(质量分数,下同)时复合材料的PTC强度达8.3,室温电阻率仅为1.2Ω.m;而当MWNTs的含量为3%时复合材料的PTC强度迅速减小到小于3,室温电阻率则变化不大。SEM研究表明导电填料CB或者MWNTs在复合材料中分布均匀。对HDPE/CB-MWNTs复合材料的PTC效应随MWNTs含量的变化原因进行了探讨。 展开更多
关键词 高密度聚乙烯 复合材料 正温度系数效应
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不同受主掺杂过程对 BaTiO3半导瓷界面势垒和 PTC 效应的影响 被引量:1
8
作者 贺蕴秋 周遵光 《上海建材学院学报》 CSCD 1993年第3期196-206,共11页
本文根据理论上提出的BaTiO_3半导瓷晶界受主态密度N_s 与晶界势垒高度的关系,以及影响 PTC 效应的机理,探讨掺入不同量受主杂质Mn 和不同掺杂工艺过程对晶界势垒和PTC效应的改善。
关键词 半导瓷 正温度系数效应 界面势垒
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Zn-V-B玻璃料对(Ba,Sr)TiO3陶瓷微观结构和PTC效应的影响
9
作者 李小燕 曲远方 +1 位作者 王晓凤 高晶 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期828-832,共5页
研究了Zn-V-B玻璃料的添加对(Ba,Sr)TiO3 PTC陶瓷微观结构和电性能的影响,并分析了玻璃料增强PTC效应的原因.扫描电镜结果显示,1 240 ℃烧结后玻璃料促进了晶粒长大,但1 280℃烧结后对晶粒生长影响不大.玻璃料一方面有助于晶粒长大和室... 研究了Zn-V-B玻璃料的添加对(Ba,Sr)TiO3 PTC陶瓷微观结构和电性能的影响,并分析了玻璃料增强PTC效应的原因.扫描电镜结果显示,1 240 ℃烧结后玻璃料促进了晶粒长大,但1 280℃烧结后对晶粒生长影响不大.玻璃料一方面有助于晶粒长大和室温电阻率的降低;另一方面高阻的玻璃料存在于晶界增大了晶界电阻.随玻璃料加入量增加,1 240 ℃烧结后室温电阻率先减小后增大;烧结温度高于1 240 ℃,室温电阻率单调增大.通过分析MnO2和V2O5在ZnO压敏陶瓷中的变价以及Mn提高BaTiO3陶瓷PTC效应的机理,初步认为V的变价是玻璃料显著改善PTC效应的原因. 展开更多
关键词 (Ba Sr)TiO3陶瓷 正温度系数效应 Zn—V-B玻璃料 微观结构
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石墨/聚乙烯导电复合材料PTC效应稳定性的研究 被引量:8
10
作者 曹文文 孙守封 +1 位作者 曹娜 宋巧俐 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2012年第B05期76-78,83,共4页
研究了制备方法、硅烷交联、热处理对石墨/聚乙烯复合材料的热循环稳定性的影响,讨论了改善正温度系数(PTC)导电高分子材料稳定性的原因。研究发现,用溶液混合法制备的复合材料具有良好的热循环稳定性;用硅烷偶联剂交联得到的复... 研究了制备方法、硅烷交联、热处理对石墨/聚乙烯复合材料的热循环稳定性的影响,讨论了改善正温度系数(PTC)导电高分子材料稳定性的原因。研究发现,用溶液混合法制备的复合材料具有良好的热循环稳定性;用硅烷偶联剂交联得到的复合材料,负温度系数(NTC)效应得到了有效抑制;热处理也可以有效改善材料的FTC效应的稳定性,经过热处理,材料的室温电阻率、PTC强度变化比较小。 展开更多
关键词 导电高分子材料 聚乙烯 热稳定性 正温度系数效应 温度系数效应
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尼龙12/炭黑高转变温度PTC材料的研究 被引量:2
11
作者 杨明 赫秀娟 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期51-53,共3页
研究了以尼龙12(PA12)为基体树脂,炭黑(CB)为导电填料的高转变温度正温度系数(PTC)材料。采用熔融共混方法制备了尼龙12/炭黑聚合物PTC复合材料,考查了炭黑含量,热循环等因素对材料PTC性能的影响。并采用示差扫描量热分析(DSC)、热机械... 研究了以尼龙12(PA12)为基体树脂,炭黑(CB)为导电填料的高转变温度正温度系数(PTC)材料。采用熔融共混方法制备了尼龙12/炭黑聚合物PTC复合材料,考查了炭黑含量,热循环等因素对材料PTC性能的影响。并采用示差扫描量热分析(DSC)、热机械曲线分析(TMA)研究了材料PTC效应与材料结构的关系。实验结果表明:尼龙12/炭黑复合材料具有高转变温度的PTC特性,将复合材料进行多次热循环实验,此复合材料仍具有较强的PTC效应。 展开更多
关键词 正温度系数效应 尼龙12 炭黑
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高转变温度聚合物PTC材料的研究
12
作者 刘瑞琼 刘岚 +2 位作者 那伟 赫秀娟 杨明 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A02期602-603,共2页
研究了以尼龙12(PA12)为基体树脂,炭黑(CB)为导电填料的高转变温度聚合物正温度系数(P11C)材料。采用熔融共混方法制备了PA12/CB聚合物PTC复合材料,研究了炭黑种类、炭黑含量、炭黑表面改性等因素对PA12/CB复合材料PTC性能的影... 研究了以尼龙12(PA12)为基体树脂,炭黑(CB)为导电填料的高转变温度聚合物正温度系数(P11C)材料。采用熔融共混方法制备了PA12/CB聚合物PTC复合材料,研究了炭黑种类、炭黑含量、炭黑表面改性等因素对PA12/CB复合材料PTC性能的影响。结果表明:Vxc305炭黑填充的PA12复合材料,当炭黑含量为30%时,PTC强度可达到105;炭黑表面改性能够抑制材料的NrC效应。 展开更多
关键词 尼龙12 炭黑 正温度系数效应 温度系数效应
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高密度聚乙烯/石墨导电复合物的PTC行为及其热循环稳定性 被引量:12
13
作者 宋义虎 王浩江 +1 位作者 郑强 益小苏 《功能高分子学报》 CAS CSCD 2001年第1期39-44,共6页
研究了高密度聚乙烯 /石墨导电复合物的PTC行为及其影响因素 ,揭示了内应力随温度升高而松弛对PTC效应的贡献。复合物的导电性能与PTC行为是由导电网络的总体结构及其随温度的变化所决定的 ,与材料组分性质以及各组分之间的相互作用关... 研究了高密度聚乙烯 /石墨导电复合物的PTC行为及其影响因素 ,揭示了内应力随温度升高而松弛对PTC效应的贡献。复合物的导电性能与PTC行为是由导电网络的总体结构及其随温度的变化所决定的 ,与材料组分性质以及各组分之间的相互作用关系不大。当环境温度趋于基体熔点时 ,复合物热学性质的变化造成导电网络的大规模破坏 ,是PTC行为产生的根源。热处理等物理手段可改变导电网络的微观结构 ,但不影响PTC行为赖以产生的物理机制 ,也不能有效改善PTC行为的热循环稳定性。 展开更多
关键词 高密度聚乙烯 石墨 导电复合物 电阻正温度系数效应 热循环稳定性
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各向异性导电高分子复合材料的研究进展 被引量:7
14
作者 屈莹莹 赵帅国 +6 位作者 代坤 张荣正 郑国强 王波 刘春太 陈静波 申长雨 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期22-25,56,共5页
综述了各向异性导电高分子复合材料的制备方法,包括电场诱导法、磁场诱导法、剪切拉伸诱导法和预取向导电填料法等,分析了各方法的特点及复合材料各向异性电性能的形成机理。总结了各向异性导电高分子复合材料对温度场响应行为的研究进... 综述了各向异性导电高分子复合材料的制备方法,包括电场诱导法、磁场诱导法、剪切拉伸诱导法和预取向导电填料法等,分析了各方法的特点及复合材料各向异性电性能的形成机理。总结了各向异性导电高分子复合材料对温度场响应行为的研究进展,并对各向异性导电高分子复合材料的应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 各向异性 导电高分子复合材料 取向 正温度系数效应 温度系数效应
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聚乙烯/炭黑型PTC材料的稳定性研究 被引量:2
15
作者 李景庆 许鑫华 +3 位作者 陈贻瑞 方洞浦 田晓明 于万里 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2000年第12期28-31,共4页
通过加入抗氧剂、交联剂及相容剂 ,采用熔融共混后挤出成型制样 ,对聚乙烯 /炭黑体系正温度系数 (PTC)效应的稳定性进行了研究 ,为研究和开发高性能的聚合物PTC材料提供了经验。
关键词 炭黑型 聚乙烯 正温度系数效应 稳定性 PTC
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石墨烯/超高分子量聚乙烯导电复合材料的电性能 被引量:5
16
作者 胡洪亮 张国 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期95-98,共4页
通过两步法制备了纳米石墨烯(GNS)/超高分子量聚乙烯(UHMWPE)分离结构导电复合材料,通过扫描电子显微镜和透射偏光显微镜研究了导电复合材料的形态结构与电性能的关系。研究表明,GNS粒子能够均匀地涂覆在UHMWPE粒子表面。当GNS的体积分... 通过两步法制备了纳米石墨烯(GNS)/超高分子量聚乙烯(UHMWPE)分离结构导电复合材料,通过扫描电子显微镜和透射偏光显微镜研究了导电复合材料的形态结构与电性能的关系。研究表明,GNS粒子能够均匀地涂覆在UHMWPE粒子表面。当GNS的体积分数为0.4%时,复合材料电导率提升了15个量级,渗流阀值为0.028%(体积分数,下同)。GNS/UHMWPE分离结构导电复合材料的正温度系数效应(PTC)研究表明,由于填料分布形态及含量的变化,导致复合材料PTC转变温度发生改变。 展开更多
关键词 石墨烯 两步法 分离结构 超高分子量聚乙烯 正温度系数效应
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PE-UHMW/GNPs导电复合材料的制备和表征 被引量:2
17
作者 谷敬凯 季铁正 +3 位作者 张教强 李萍 刘欢 陈婷 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期26-30,共5页
采用超声溶液分散法制备出超高分子量聚乙烯/石墨烯(PE-UHMW/GNPs)导电复合材料,研究了该材料的导电渗流行为和阻-温特性。研究发现,PE-UHMW/GNPs导电复合材料的导电渗流阈值为3.8%,即当导电填料在体系中的质量分数达到3.8%时,材料内部... 采用超声溶液分散法制备出超高分子量聚乙烯/石墨烯(PE-UHMW/GNPs)导电复合材料,研究了该材料的导电渗流行为和阻-温特性。研究发现,PE-UHMW/GNPs导电复合材料的导电渗流阈值为3.8%,即当导电填料在体系中的质量分数达到3.8%时,材料内部逐渐形成较为完善的导电网络,从而实现其导电特性。研究和探讨了PE-UHMW/GNPs导电复合材料的正温度系数(PTC)效应和负温度系数(NTC)效应。研究发现,PE-UHMW/GNPs导电复合材料的PTC效应会随着GNPs含量的增加逐渐增强,当导电填料GNPs的添加量达到3.8%时,通过阻-温曲线可以观察到,PE-UHMW/GNPs导电复合材料具有最大的PTC强度和相对较低的室温体积电阻率。场发射扫描电子显微镜分析结果表明,GNPs和PE-UHMW之间的相互作用会随着热循环次数的不同而发生变化,最终会影响到材料的PTC效应。 展开更多
关键词 石墨烯微片 超高分子量聚乙烯 正温度系数效应 重复性 导电渗流阈值
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石墨烯/炭纤维/聚偏氟乙烯导电复合材料的电性能 被引量:1
18
作者 胡洪亮 张国 +2 位作者 陈英 杨泽川 闫宇境 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期58-61,共4页
通过共溶剂的方法制备了石墨烯/炭纤维(CF)/聚偏氟乙烯(PVDF)导电复合材料。实验结果表明,氧化石墨烯(GO)在体积比1∶9的水(H2O)/二甲基甲酰胺(DMF)混合溶剂中能够形成稳定的均一溶液。采用扫描电子显微镜(SEM)分析热压还原后氧化石墨烯... 通过共溶剂的方法制备了石墨烯/炭纤维(CF)/聚偏氟乙烯(PVDF)导电复合材料。实验结果表明,氧化石墨烯(GO)在体积比1∶9的水(H2O)/二甲基甲酰胺(DMF)混合溶剂中能够形成稳定的均一溶液。采用扫描电子显微镜(SEM)分析热压还原后氧化石墨烯(RGO)/PVDF复合材料内部结构变化,采用透射电子显微镜(TEM)观察了石墨烯与炭纤维的相互作用。研究发现,CF的氧化处理更有利于提高复合材料的电导率,提升了近3个量级。CF的氧化处理与石墨烯复合产生了明显的正温度系数效应(PTC),消除了负温度系数效应(NTC)。最终通过SEM观察等分析了出现上述差异和现象的原因。 展开更多
关键词 石墨烯 炭纤维 共溶剂法 聚偏氟乙烯 热还原 正温度系数效应
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EP/GNSs复合材料的电性能研究 被引量:1
19
作者 李萍 季铁正 +2 位作者 陈婷 谷敬凯 刘欢 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期11-14,共4页
以KNG–180石墨烯微片(GNSs)为导电填料,双酚A型环氧树脂(EP)E–54为基体,并分别用2-乙基-4-甲基咪唑(2,4-EMI)和甲基四氢邻苯二甲酸酐(Me THPA)为固化剂,采用超声分散法制备了EP/GNSs导电复合材料。研究了不同固化剂及GNSs含量对EP/GNS... 以KNG–180石墨烯微片(GNSs)为导电填料,双酚A型环氧树脂(EP)E–54为基体,并分别用2-乙基-4-甲基咪唑(2,4-EMI)和甲基四氢邻苯二甲酸酐(Me THPA)为固化剂,采用超声分散法制备了EP/GNSs导电复合材料。研究了不同固化剂及GNSs含量对EP/GNSs复合材料电性能的影响。结果表明,两种固化剂固化的复合材料均具有明显的导电逾渗行为和正温度系数(PTC)效应;2,4-EMI固化的复合材料的逾渗阈值为5.1%,Me THPA固化的为4.5%;Me THPA固化的复合材料具有更强的PTC效应和更低的室温电阻率,但大量实验发现Me THPA固化的复合材料电性能实验结果重复性相对较差,且易存在负温度系数效应,故仍采用2,4-EMI作为EP/GNSs导电复合材料的固化剂。随GNSs含量增加,2,4–EMI固化的复合材料室温电阻率逐渐降低,PTC强度先升高后降低,当GNSs质量分数达到8%时,复合材料的PTC强度最高,达到2.3,且经过3次热循环之后,其阻–温曲线的热循环稳定性变好。 展开更多
关键词 石墨烯微片 环氧树脂 复合材料 电性能 正温度系数效应
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超高相对分子质量聚乙烯/石墨烯微片复合材料的导电行为研究 被引量:1
20
作者 杨建锋 季铁正 +3 位作者 张教强 郑星卓 谷敬凯 李萍 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期23-26,共4页
采用溶液混合、超声波分散的方法制备了超高相对分子质量聚乙烯(PE-UHMW)/石墨烯微片(GNPs)复合材料,研究了PE-UHMW/GNPs复合材料的导电行为和阻-温特性。结果表明,本方法可以使GNPs在PE-UHMW基体中良好地分散;复合材料表现出典型的导... 采用溶液混合、超声波分散的方法制备了超高相对分子质量聚乙烯(PE-UHMW)/石墨烯微片(GNPs)复合材料,研究了PE-UHMW/GNPs复合材料的导电行为和阻-温特性。结果表明,本方法可以使GNPs在PE-UHMW基体中良好地分散;复合材料表现出典型的导电渗流行为,渗流阈值为2.8%(质量分数,下同);在高于渗流阈值的情况下,PE-UHMW/GNPs复合材料的正温度系数效应(PTC)强度随GNPs含量的增加而减小,在渗流阈值附近复合材料的PTC强度最高;PE-UHMW/GNPs复合材料的阻-温特性重复性较好,多次热循环后PTC强度趋于稳定。 展开更多
关键词 超高相对分子质量聚乙烯 石墨烯微片 导电复合材料 正温度系数效应
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