石墨烯壓阻復(fù)合材料及其在裂紋監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-02-09 11:58
為了彌補(bǔ)現(xiàn)有柔性應(yīng)變傳感器在健康監(jiān)測(cè)上的不足,以還原氧化石墨烯(rGO)為導(dǎo)電填料,納米纖維素(CNF)為分散劑和結(jié)構(gòu)骨架,硅橡膠(PDMS)為聚合物彈性基體,采用溶液共混和溶劑揮發(fā)法,制備具有壓阻效應(yīng)的彈性復(fù)合材料.對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)、力學(xué)、電學(xué)和機(jī)敏性能分析,結(jié)果表明,CNF能有效協(xié)助r GO在PDMS基體中均勻分散,形成穩(wěn)定的三維增強(qiáng)和導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò),提高復(fù)合材料的彈性模量和電導(dǎo)率.當(dāng)r GO、CNF占PDMS的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為10%、3%時(shí),復(fù)合材料的彈性模量最大為2.53 MPa,電導(dǎo)率為0.34 S/m.當(dāng)復(fù)合材料薄膜應(yīng)變小于10%時(shí),電阻相對(duì)變化量與應(yīng)變呈線性關(guān)系,靈敏系數(shù)最大為63,對(duì)應(yīng)r GO、CNF的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為10%、3%;當(dāng)應(yīng)變大于10%時(shí),呈指數(shù)變化.分析復(fù)合材料的力電響應(yīng)機(jī)理,將復(fù)合材料應(yīng)用于材料或構(gòu)件疲勞裂紋的監(jiān)測(cè)中,設(shè)計(jì)應(yīng)力強(qiáng)度因子薄膜傳感器,并通過理論分析驗(yàn)證其可行性.
【文章來源】:浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2020,54(02)北大核心
【文章頁數(shù)】:8 頁
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]纖維素納米纖絲-碳納米管/天然橡膠柔性導(dǎo)電彈性體的合成與性能[J]. 韓景泉,陸凱悅,岳一瑩,梅長彤,王慧祥,嚴(yán)鵬彬,徐信武. 新型炭材料. 2018(04)
本文編號(hào):3025592
【文章來源】:浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2020,54(02)北大核心
【文章頁數(shù)】:8 頁
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]纖維素納米纖絲-碳納米管/天然橡膠柔性導(dǎo)電彈性體的合成與性能[J]. 韓景泉,陸凱悅,岳一瑩,梅長彤,王慧祥,嚴(yán)鵬彬,徐信武. 新型炭材料. 2018(04)
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