采用自制的導(dǎo)電填料Ag/Ni/玻璃微珠制備了導(dǎo)電硅橡膠,對(duì)其形貌進(jìn)行了表征,對(duì)其導(dǎo)電性能、電磁屏蔽效能、力學(xué)性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,Ni的存在使Ag/Ni/玻璃微珠填充硅橡膠在低頻的屏蔽效能有所增強(qiáng),填充體積分?jǐn)?shù)為56%時(shí),導(dǎo)電硅橡膠導(dǎo)電性良好,10 kHz⁶ GHz屏蔽效能達(dá)70.6⁹8.8 dB,力學(xué)性能良好。 

【文章來源】：宇航材料工藝. 2017,47(05)北大核心

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【部分圖文】：

導(dǎo)電硅橡膠斷面的SEM圖像Fig．1Fracturesurfaceofconductivesiliconerubber

鸞壕哂械嫉?性質(zhì)。當(dāng)填料的體積分?jǐn)?shù)一致時(shí)，導(dǎo)電橡膠中形成的導(dǎo)電通路的數(shù)量也大體一樣，此時(shí)導(dǎo)電橡膠的導(dǎo)電性主要取決于填充粉體的體積電阻率。表1導(dǎo)電填料和硅橡膠的體積電阻率Tab．1Volumeelectricalresistivityofconductivefillerandconductivesiliconerubber填料填料體積電阻率/10－5Ω·cm橡膠體積電阻率/mΩ·cmAg/玻璃微珠12．013．0Ni/玻璃微珠22．430．0Ag/Ni/玻璃微珠6．649．60導(dǎo)電硅橡膠的電磁屏蔽效能與頻率的關(guān)系曲線如圖2所示，其中導(dǎo)電填料的填充量體積分?jǐn)?shù)均為56%。圖2導(dǎo)電硅橡膠的電磁屏蔽效能Fig．2Electromagneticshieldingeffectivenessofconductivesiliconerubber圖2可知，在10kHz～6GHzAg/玻璃微珠填充的硅橡膠的電磁屏蔽效能幾乎是隨頻率的升高而增加的，在低頻波段，其屏蔽效能在三者中處于最低，在10kHz處最低為47．3dB，而在高頻波段，其屏蔽效能宇航材料工藝http:∥www．yhclgy．com2017年第5期—41—

?洌??Ni/玻璃微珠填充硅橡膠電導(dǎo)率較低，對(duì)電磁波的反射損耗較小，同時(shí)隨著頻率的增大，磁性材料的磁導(dǎo)率呈現(xiàn)降低趨勢(shì)，導(dǎo)致其對(duì)電磁波的吸收損耗降低。由此說明，含有Ni成分的導(dǎo)電粉體可以提高導(dǎo)電硅橡膠在低頻的屏蔽效能。2．3填充量對(duì)導(dǎo)電硅橡膠導(dǎo)電性和電磁屏蔽效能的影響Ag/Ni/玻璃微珠的填充體積分?jǐn)?shù)分別為20%、40%、48%和56%時(shí)得到的導(dǎo)電硅橡膠的體積電阻率分別為4．80×103、1．10、8．30×10－2和9．60×10－3Ω·cm。導(dǎo)電高分子的逾滲曲線示意圖如圖3所示。圖3導(dǎo)電高分子的逾滲曲線Fig．3Percolationthresholdcurveofconductivepolymer由圖3可以看出，隨著導(dǎo)電填料添加體積分?jǐn)?shù)的增大，導(dǎo)電高分子的體積電阻率逐漸下降。當(dāng)填料達(dá)到逾滲體積分?jǐn)?shù)V0后，導(dǎo)電高分子體積電阻率下降幅度較大，當(dāng)填料達(dá)到飽和體積分?jǐn)?shù)V1后，導(dǎo)電高分子體積電阻率下降幅度變緩慢。以Ag/Ni/玻璃微珠為填料的導(dǎo)電硅橡膠，填充量為20%時(shí)，導(dǎo)電硅橡膠體積電阻率很大，達(dá)到4．80kΩ·cm，而當(dāng)填充量為40%時(shí)，導(dǎo)電硅橡膠體積電阻率為1．10Ω·cm，下降了三個(gè)數(shù)量級(jí)，而填充量48%以后，橡膠的體積電阻率下降幅度變緩。說明填充量為20%時(shí)，橡膠導(dǎo)電性處于逾滲曲線的第Ⅱ區(qū)域，也就是導(dǎo)電通路逐漸形成的區(qū)域，在此階段，隨著填充量的增大，體積電阻率下降幅度較大。填充量為48%時(shí)，橡膠導(dǎo)電性進(jìn)入逾滲曲線的第Ⅲ區(qū)域，此時(shí)橡膠中導(dǎo)電通路已基本形成，隨著填充量的繼續(xù)增加，重疊導(dǎo)電通路增多，橡膠體積電阻率下降，但是下降幅度比較緩和。Ag/Ni/玻璃微珠的填充體積分?jǐn)?shù)分別為40%、48%、56%時(shí)得到的導(dǎo)電硅橡膠的電磁屏蔽效能隨頻率的變化關(guān)系曲線如圖4所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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