隨著信息技術的飛速發(fā)展,電磁波被廣泛應用在日常生活的各個領域。然而,隨之而來的電磁干擾、電磁泄密和電磁污染等問題給電子設備的正常工作、信息安全和人類健康等帶來了嚴重的威脅。電磁屏蔽用硅橡膠復合材料具有優(yōu)異的耐高低溫性、環(huán)境穩(wěn)定性和密封性等,在航空航天、軍事等尖端領域具有重要的應用。目前商品化硅橡膠電磁屏蔽材料是通過在硅橡膠中添加60 wt%以上的銀粉制備,存在成本高、密度大、易腐蝕等缺點。因此,開發(fā)質輕、高效的硅橡膠電磁屏蔽材料具有重要的應用需求。石墨烯作為一種新型碳納米材料,其優(yōu)異的導電性能使其在電磁屏蔽領域具有潛在的應用,然而目前最常用的氧化石墨烯還原法所制備的還原氧化石墨烯（rGO）,由于結構缺陷較多而導致其電導率嚴重下降,所制備的復合材料的電導率和電磁屏蔽性能離預期的目標還有很大的距離。此外,石墨烯極高的比表面積,使其在硅橡膠基體中極易發(fā)生團聚,導致復合材料的綜合性能下降;而且對于傳統(tǒng)的“隨機結構”硅橡膠/石墨烯復合材料,即石墨烯在基體中無規(guī)分布,不僅需要較高的石墨烯填充量才能形成導電通路,而且石墨烯被絕緣的硅橡膠包圍,導致石墨烯間的電阻較高,直接制約了硅橡膠/石墨烯復合材料電... 

【文章來源】：青島科技大學山東省

【文章頁數】：86 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

屏蔽體電磁屏蔽原理圖

圖 1-2 電鍍銅法制備環(huán)氧樹脂/銅復合材料流程圖Fig. 1-2 Schematic diagram of the fabrication process combined with synthesizing an adsorptionmodified epoxy resin substrate and electroless copper plating1.2.2.2 碳基材料碳基材料主要指的是用碳纖維（CF）、碳化硅纖維、炭黑、碳納米管（CNT）、石墨烯等碳系材料作為填充材料與聚合物基體復合制成的屏蔽材料。這種碳基復合型屏蔽材料則具備密度小、比強度高、化學穩(wěn)定性好、成型性好等長處，在電磁屏蔽復合材料中的應用受到更多重視。對用碳纖維、炭黑、碳納米管和石墨烯等碳系材料與聚合物制得的復合材料的屏蔽性能進行了大量研究，相比較金屬基材料，在相同添加量下，碳基材料的力學性能和屏蔽效果都有顯著提高。Meenakshi V.等人[18]報道了利用溶液共混的方法將氧化石墨烯與酸化碳納米管進行雜化，然后用還原劑水合肼在高溫下還原制備石墨烯納米片與碳納米管的雜化粒子（GCNT）；再將雜化粒子與聚氨酯（PU）溶液混合，在模具中真空除去溶

圖 1-3 石墨烯片與碳納米管雜化流程圖Fig. 1-3 Schematic representation of the synthesis procedure adopted for synthesizing graphennanoplatelets-CNT hybrid雖然一般的碳系材料多作為導電填料應用于電磁屏蔽領域，由于其化學性，與基體聚合物相容性差，往往復合材料需高的填充量，但屏蔽效果卻有限隨著表面改性處理技術的發(fā)展，為解決上述問題提供了可能性。如表面鍍金屬沉積超細石墨顆粒、碳纖維表面鍍覆 SiC[19]、涂敷聚苯胺（PANI）[20]、碳納管與纖維素復合[21]等。借助這些特殊表面改性工藝處理方法，碳系材料在電磁蔽領域又向前跨進了一大步。Wu J. M.等人[22]報道了運用電泳沉積和化學還原方法用還原氧化石墨烯改性碳纖維，并通過涂敷模板成型的方法制備rGO-CF/EP 復合材料。因為 GO 還原后表面還是會殘余一定量的含氧基團，增了與環(huán)氧樹脂基體的相容性，故碳纖維在基體中分散更加均勻穩(wěn)定。通過對電過程中的電壓和時間的控制能夠控制 CF 的改性程度，在相同的填料含量 0.5 wt下，對其導電和電磁屏蔽性能進行了測試比較，最終結果表明當電泳電壓為 60 V

【參考文獻】：
期刊論文
[1]化學改性氧化石墨烯交聯(lián)的聚酰亞胺氣凝膠（英文）[J]. 梁祎,盧赟,姚維尚,張學同.  物理化學學報. 2015(06)
[2]鍍銀玻璃微珠/炭纖維填充導電硅橡膠的電磁屏蔽性能[J]. 彭祖雄,張海燕,陳天立,胡永俊,曾國勛.  高分子材料科學與工程. 2011(01)



本文編號：2905022