金属填充LDPE薄膜电磁屏蔽性能研究

通过向聚合物低密度聚乙烯(LDPE)中填加导电填料不锈钢纤维和镍粉,制备成了LDPE-Ni/不锈钢纤维电磁屏蔽复合薄膜. 实验研究了金属填充聚合物LDPE作为电磁屏蔽复合膜的性能,分析了金属填料的加入对复合膜电磁性能、导电性能和力学性能的影响机理. 结果表明,该薄膜对800MHz以下的低频段电磁波有良好的屏蔽效能,屏蔽值为25～30dB;"渗滤阈值"为15%～20%;材料具有较强的吸波功能;当不锈钢纤维和镍粉的质量分数为16%时,复合材料达到最大拉伸强度15MPa.     

碳纳米管和碳纳米粉复合材料的物理性能研究

利用电阻仪及自制的波导管,分别测试了不同含量的碳纳米管和碳纳米粉复合材料的导电性能和电磁波的屏蔽效能.结果表明,复合材料的导电性能和其对电磁波的屏蔽效能与复合材料中导电材料的含量密切相关,且碳纳米管和碳纳米粉的加入量存在一临界阈值.并且复合材料中碳纳米管加入量的临界阈值远远低于碳纳米粉的临界阈值.     

电磁屏蔽涂料研究进展

对电磁屏蔽原理及掺和型导电高分子材料的导电机制有关理论作了综述,概述了掺和型电磁屏蔽涂料的常用导电填料、复合工艺及性能影响因素,尤其介绍了复合工艺的最新进展--原位插层复(聚)合法.     

PAN／Cu／Ni纤维及复合材料的电磁屏蔽性能

用聚丙烯腈纤维经化学镀铜再电镀镍制成的导电ＰＡＮ／Ｃｕ／Ｎｉ纤维作填料，与ＨＩＰＳ树脂熔融共混，制备了导电复合材料．对纤维表面镀层的形态结构、导电性及复合材料的导电性和电磁屏蔽性（包括导电填料量、混炼时间及纤维表面处理等）进行了深入地研究．同时对复合材料电磁屏蔽的理论值与实验值做了比较．     

颗粒形状与尺寸对复合材料的电导率的影响

用Maxwell理论和平均极化理论建立了一个导电高分子复合材料的有效电导模型。有效电导率描述为各组成成分的体积、形状和颗粒尺寸的函数。利用这个模型,讨论了渗流阈值与导电颗粒的大小及轴长比的关系。计算了碳纤维-聚脂树脂复合材料的有效电导率,结果表明该理论结果与实验结果符合较好。     

导电高分子复合材料的有效电导率模型

基于Maxwell理论和平均极化理论,建立了导电高分子复合材料的有效电导率模型。有效电导率描述为各组成成分的体积、形状和颗粒尺寸的函数。利用该模型,讨论了渗流阈值与导电颗粒的大小及轴长比的关系,得到了导电高分子复合材料的有效电导率随导电颗粒轴长比和半径变化的规律。用该模型计算了碳纤维聚脂树脂复合材料的有效电导率,计算结果与实验结果符合较好。     

导电高分子复合材料的有效电导率模型

基于Maxwell理论和平均极化理论，建立了导电高分子复合材料的有效电导率模型。有效电导率描述为各组成成分的体积、形状和颗粒尺寸的函数。利用该模型，讨论了渗流阈值与导电颗粒的大小及轴长比的关系，得到了导电高分子复合材料的有效电导率随导电颗粒轴长比和半径变化的规律。用该模型计算了碳纤维一聚脂树脂复合材料的有效电导率，计算结果与实验结果符合较好。     

基于排斥体积的复合材料渗流情况下介电常数预测

当复合材料内部填料体积分数达到渗流阈值以后,材料的介电常数数值会发生突变,出现渗流现象.预测渗流以后复合材料介电常数依赖于材料的渗流浓度和临界指数.通过引入排斥体积的方法计算出复合材料的渗流阈值,并拟合出材料临界指数.将该渗流浓度与临界指数预测所得不同浓度材料的介电常数与实验值比较发现两者较为吻合,表明该方法在复合材料介电常数预测方面有效.     

复合材料的屏蔽效能特点

本文讨论了复合电磁屏蔽材料中导电组分的体积分数对材料电导率和屏蔽效能的关系。体系中导电组分体积分数的增加提高了材料的导电性能。一般认为电磁屏蔽材料的屏蔽效能随着材料的电导率的增加而增加。然而研究的结果表明,这种规律仅适用于传统的由致密金属所构成的电磁屏蔽材料。而对于由金属粉末与基体材料构成的复合电磁屏蔽材料,其良好的导电性是获得优异屏蔽效能的必要条件,但并不是充分条件。良好的屏蔽效能不仅取决于材料自身的电导率,而且与材料中金属粉末和基体材料的分布密切相关。导电组分体积分数的变化,导致体系中导电组分的分布状态的变化,从而影响了导电网络的形成和导电机理的构成,是这类复合型电磁屏蔽材料屏蔽效能的特点。     

电磁屏蔽织物材料研究进展

通过介绍电磁辐射的危害性及其对现代战争的影响,阐述了发展电磁屏蔽材料的重要性。论述了不同情况下电磁屏蔽材料的屏蔽原理、常见电磁屏蔽织物材料的种类和特点,分析了目前制备电磁屏蔽织物材料的技术手段,综述了表面镀金属织物、表面涂覆织物、贴金属箔织物、导电纤维混纺织物的研究现状,对比分析了各种织物材料制备工艺的优缺点,简要介绍了国内外电磁屏蔽织物的生产现状,展望了电磁屏蔽织物材料的发展趋势。     

柔性触觉传感器用力敏导电橡胶力学灵敏度研究

以炭黑(CB3100)为导电相,硅橡胶为基质制备导电复合材料.研究了基于力敏导电橡胶的柔性触觉传感器灵敏度随复合材料的填料用量,不同种类填料并用而变化的特性.对材料的弹性形变、炭黑和填料并用的网络化进行了分析.通过实验,获得了在不同填料配比下的力敏导电橡胶的横向和纵向力灵敏度,渗流区不同位置下的灵敏度.实验表明,当炭黑(8%)和SiO2(27‰)并用时,复合材料电阻刚好处于渗流区的高阻态端,弹性模量较低,力学灵敏度高.采用体压阻效应与界面压阻效应相结合的方式制作柔性触觉传感器可获得较高力灵敏度.     

用磁控溅射法制作电磁波屏蔽复合材料

阐述了用磁控溅射法制作电磁波屏蔽复合材料的工艺过程，对所制作的材料进行了屏蔽性能的测试和理论分析，给出了屏蔽效果与材料结构、膜厚等关系的定量说明．     

纳米石墨基导电复合涂料的电磁屏蔽性能

以纳米石墨微片作为导电填料,高分子树脂作为粘结剂,制备高导电性复合涂料,研究其电磁屏蔽等相关性能.探讨纳米石墨微片、基体树脂、表面改性剂、溶剂,以及分散工艺和施工工艺对导电涂料的导电性及电磁屏蔽效能的影响.结果表明,质量分数为30%的纳米石墨微片,质量分数为5%的阳离子分散剂,质量分数为65%的丙烯酸树脂,以及适量混合溶剂为较佳配方,而以机械研磨辅以超声分散是较好分散工艺.通过该法制备得到的导电涂料,其涂膜的表面电阻率低至0.6Ω.m-1,电磁屏蔽效能达到38 dB(1.5 GHz).     

导电粉末与木单板复合材料性能研究

在脲醛树脂胶中加入超细铜粉(Cu)、超细镍粉(Ni)以及石墨粉(CP)导电单元,制备3层结构的落叶松复合胶合板。分析了导电单元不同施加量以及涂胶量对木基复合材料电磁屏蔽效能和胶合强度的影响。结果表明,复合材料的胶合强度达到或超过国家标准。在施加超细铜粉条件下,由于铜粉氧化,胶合板的电磁屏蔽效能为0.00 dB。在施加超细镍粉条件下,电磁屏蔽效能为0.00~10.10 dB;在施加石墨粉条件下,电磁屏蔽效能为528~13.13 dB。导电单元的加入有利于导电网链的形成,但对胶合强度有不利影响,进而不利于胶合板的导电性,因此电磁屏蔽效能是这两个方面综合作用的结果。     

铜填充导电涂料的研究

本文研究了以醇酸树脂为基料、铜粉为填料的导电涂料中填料浓度与漆膜电阻率的关系.实验表明,油酸、有机钛酸脂添加剂有提高铜系涂料导电稳定性的作用,可望制得导电性能和导电稳定性满足电磁屏蔽要求的漆膜.     

导电高分子复合材料逾渗阈值的预测

逾渗阈值是表征导电高分子复合材料导电性能的重要参数之一,但是由于影响因素异常复杂,逾渗阈值的预测存在不确定性.文中从导电复合材料的微观角度出发,分析了导电高分子复合材料的逾渗行为及机理,并基于Flory的凝胶化理论和Bueche的无限网链模型,提出了一种新的预测导电高分子复合材料逾渗阈值φc的方法,最后将理论预测值与其它研究成果进行了比较分析.结果表明:由此方法计算得到的逾渗阈值更加接近高密度聚乙烯/碳黑导电复合材料的实验结果.     

假目标用电热涂层有效电导率模型

为了指导假目标用电热涂层的设计实验,综合考虑量子力学隧道效应以及填料粒子尺寸和形状,建立了假目标用电热涂层有效电导率模型,详细讨论了电热涂层有效电导率以及电导率渗流阈值和填料粒子形状、尺寸、填料体积分数的关系.计算结果表明:渗流阈值随填料粒子尺寸增大而增大,随粒子长短轴比增大而减小;涂层有效电导率在渗流阈值附近有明显突...     

碳填充型电磁屏蔽复合材料进展

碳填充型电磁屏蔽复合材料是电磁屏蔽研究领域的热点。主要介绍了石墨微片、碳纤维、炭黑、碳纳米管等碳填充型电磁屏蔽复合材料的研究现状,阐述了这些碳填充型电磁屏蔽复合材料的优缺点,并指出这几类碳填充型电磁屏蔽复合材料今后发展的方向。     

导电聚合物/磁性纳米复合材料的制备及其结构与性能

导电聚合物/磁性纳米复合材料的研究是开发同时具有电、磁性能的功能材料的最佳选择之一,是制备电磁屏蔽材料,电磁波吸收剂等功能材料的重要途径。导电聚合物与磁性纳米粒子复合,既可实现电、磁性能的复合,又可通过调节各组元的组成和结构实现对材料电、磁性能的调节。对目前导电聚合物/磁性纳米复合材料的制备原理、方法,复合材料的结构及控制,材料的性能与应用进行了评述。     

含硼矿物复合材料对1keV;1eV及0.0253eV能量中子的屏蔽性能

以我国辽宁东部地区特有的硼铁矿原矿石、含硼铁精矿、富硼渣为原料,用蒙特卡罗方法研究了不同配比含硼矿物/环氧树脂复合材料对1 keV,1 eV,0.025 3 eV能量慢中子的屏蔽性能及影响因素,并与普通混凝土屏蔽材料进行了对比.结果表明:复合材料对1 keV中子的屏蔽性能随着氢元素质量分数的增加而增加;复合矿物材料对1 eV中子的屏蔽性能主要与复合材料中硼元素的质量分数及氢、硼元素的配比有关;硼元素质量分数是影响0.025 3 eV中子屏蔽性能的主要因素.各配比组成复合屏蔽材料对慢中子的屏蔽性能均强于普通混凝土,有望提高普通混凝土生物防护层对慢中子的防护性能,并为慢中子的屏蔽设计提供依据.