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碳纳米管/炭黑并用导电橡胶的制备与性能研究
  • ISSN号:1003-5060
  • 期刊名称:《合肥工业大学学报:自然科学版》
  • 时间:0
  • 分类:TP212.1[自动化与计算机技术—控制科学与工程;自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
  • 作者机构:[1]合肥工业大学电子科学与应用物理学院,安徽合肥230009, [2]中国科学院合肥智能机械研究所,安徽合肥230031
  • 相关基金:基金项目:国家自然科学基金资助项目(60672024);国家863高技术研究发展计划资助项目(2007AA042220)和合肥工业大学科学研究发展基金资助项目(2011HGXJ1074)
中文摘要:

文章基于溶液共混法,制成了一种新型的碳纳米管/炭黑/硅胶多相复合材料。实验利用TEM、压阻测试平台等手段表征和分析了碳纳米管的功能化、添加比例对复合材料性能的影响。实验结果表明:功能化可以有效改善碳纳米管的表面特性,进而改善其在聚合物中的分散性;不同维度纳米材料(碳纳米管/炭黑)的并用会在橡胶体系中形成“葡萄串”结构,远程导电网络和近程导电网络相互补充,有助于增强导电网络的稳定性,提高复合材料的电学和热学稳定性。功能化碳纳米管与炭黑的体积比为4:21时制备的复合材料具有良好的电学和温度稳定性,压阻线性较好,可以满足柔性触觉传感器的制作需要。

英文摘要:

Based on the method of solution blending, the carbon nanotubes/carbon black co-filled con- ductive rubber were prepared. The samples were characterized by TEM and piezoresistive tester, and the effects of the functionalization and filler proportion of carbon nanotubes on the properties of the composite material were investigated. The experimental results show that the functionalized carbon nanotubes have better dispersivity in polymers due to their improved surface properties. The synergy of carbon nanotubes and carbon black particles forms a grapeqike structure in the rubber system and the long-distance and short-distance conductive networks can complement each other, consequently enhancing the stability of the conductive network and the electrical and thermal stability of the com- posite material. When the filler proportion of functionalized carbon nanotubes and carbon black is 4 : 21, the optimal electrical and temperature stability and piezoresistive linearity of the composite material can be obtained, which satisfies the manufacturing requirements of the flexible tactile sensor.

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期刊信息
  • 《合肥工业大学学报:自然科学版》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中华人民共和国教育部
  • 主办单位:合肥工业大学
  • 主编:何晓雄
  • 地址:合肥市屯溪路193号
  • 邮编:230009
  • 邮箱:XBZK@hfut.edu.cn
  • 电话:0551-2905639
  • 国际标准刊号:ISSN:1003-5060
  • 国内统一刊号:ISSN:34-1083/N
  • 邮发代号:26-61
  • 获奖情况:
  • 1999中国优秀高校自然科学学报,1997华东地区优秀期刊,1998安徽省优秀科技期刊,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),美国数学评论(网络版),德国数学文摘,美国剑桥科学文摘,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:19655