本文關(guān)鍵詞：外加場誘導(dǎo)硫化導(dǎo)電復(fù)合材料的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展,電磁干擾對人們生活和工作的影響日益增強(qiáng),電磁屏蔽材料也受到了更加廣泛的關(guān)注。導(dǎo)電復(fù)合材料作為一種優(yōu)良的電磁屏蔽材料,廣泛應(yīng)用于電子、通信和建筑等領(lǐng)域。由于人們對屏蔽材料的要求越來越高,其發(fā)展趨于智能化和高效化。而結(jié)構(gòu)有序化作為一種提高屏蔽材料智能化的有效途徑,成為了導(dǎo)電復(fù)合材料研究的重要方向。本課題在傳統(tǒng)導(dǎo)電硅橡膠制備工藝的基礎(chǔ)上,建立了兩種不同外加場的誘導(dǎo)硫化實驗平臺,并引入了外加場誘導(dǎo)硫化工藝。在導(dǎo)電硅橡膠硫化時,通過外加場誘導(dǎo),可使鎳包碳纖維粉、鎳包石墨粉、鎳包鋁粉和羰基鎳粉在導(dǎo)電硅橡膠中有序排列。從而達(dá)到屏蔽材料結(jié)構(gòu)有序化的初衷。通過對外加場誘導(dǎo)硫化導(dǎo)電硅橡膠的電學(xué)性能和力學(xué)性能的評價,本研究分析了外加場誘導(dǎo)對導(dǎo)電硅橡膠中導(dǎo)電顆粒的作用機(jī)理。在磁場誘導(dǎo)硫化導(dǎo)電硅橡膠的實驗中,建立了單、雙磁鐵無加熱型磁場誘導(dǎo)硫化實驗平臺和加熱型磁場誘導(dǎo)硫化實驗平臺,并發(fā)現(xiàn)磁場誘導(dǎo)對導(dǎo)電硅橡膠中的導(dǎo)電顆粒作用十分明顯。導(dǎo)電顆粒在導(dǎo)電硅橡膠中的有序排列,可以顯著降低導(dǎo)電硅橡膠的電阻率,最多達(dá)10個數(shù)量級,其屏蔽效能也得到了大幅度提升。導(dǎo)電硅橡膠力學(xué)性能的變化與所填充的導(dǎo)電顆粒的形貌與尺寸有關(guān)。此外,受磁場誘導(dǎo)硫化的影響,在不同測試方向上,導(dǎo)電硅橡膠的電阻率呈現(xiàn)不同結(jié)果,其差距達(dá)1個數(shù)量級以上,展現(xiàn)出了各向異性的特點。在電場誘導(dǎo)硫化導(dǎo)電復(fù)合材料的實驗中,建立30V直流電場、220V交流電場和交流高壓電場誘導(dǎo)實驗平臺,并對誘導(dǎo)硫化后的導(dǎo)電復(fù)合材料進(jìn)行顯微觀察,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電顆粒在導(dǎo)電復(fù)合材料中均未發(fā)生有序排列。通過分析總結(jié)得出:由于電場誘導(dǎo)金屬包覆的導(dǎo)電顆粒所能產(chǎn)生的電偶極矩較小,無法使其形成有序排列。
【關(guān)鍵詞】：導(dǎo)電復(fù)合材料 電磁屏蔽 結(jié)構(gòu)有序化 磁場誘導(dǎo) 電場誘導(dǎo)
【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TB33
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 電磁干擾和屏蔽材料10-13
• 1.1.1 電磁波干擾10-11
• 1.1.2 電磁波屏蔽材料11-12
• 1.1.3 電磁屏蔽導(dǎo)電復(fù)合材料的屏蔽機(jī)理12-13
• 1.2 電磁屏蔽用導(dǎo)電硅橡膠13-14
• 1.2.1 硅橡膠13
• 1.2.2 導(dǎo)電橡膠的分類13-14
• 1.3 外場誘導(dǎo)硫化導(dǎo)電橡膠的應(yīng)用和現(xiàn)狀14-17
• 1.3.1 誘導(dǎo)外場14
• 1.3.2 導(dǎo)電橡膠的發(fā)展趨勢14-15
• 1.3.3 國外研究水平的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢15-17
• 1.3.4 國內(nèi)研究水平的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢17
• 1.4 本課題研究意義、目標(biāo)和內(nèi)容17-20
• 1.4.1 研究意義17
• 1.4.2 研究目標(biāo)17-18
• 1.4.3 研究內(nèi)容18-20
• 第2章 實驗材料及方法20-30
• 2.1 實驗材料20-23
• 2.1.1 聚合物基體20-21
• 2.1.2 填充材料21-22
• 2.1.3 其他試劑22
• 2.1.4 實驗樣品編號22-23
• 2.2 實驗設(shè)備與儀器23-24
• 2.2.1 導(dǎo)電硅橡膠制備設(shè)備23
• 2.2.2 建立外加場所需設(shè)備23-24
• 2.2.3 導(dǎo)電硅橡膠測試設(shè)備24
• 2.3 外場誘導(dǎo)硫化導(dǎo)電硅橡膠制備工藝24-26
• 2.3.1 外加場誘導(dǎo)高溫硫化導(dǎo)電硅橡膠的制備工藝25
• 2.3.2 外加場誘導(dǎo)室溫硫化導(dǎo)電硅橡膠的制備工藝25-26
• 2.3.3 實驗流程26
• 2.4 導(dǎo)電橡膠性能測試26-29
• 2.4.1 體積電阻率的測試27-28
• 2.4.2 力學(xué)性能的測試28
• 2.4.3 電磁屏蔽效能的測試28-29
• 2.4.4 顯微形貌分析29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 第3章 磁場誘導(dǎo)硫化導(dǎo)電硅橡膠的研究30-66
• 3.1 誘導(dǎo)磁場建立30-34
• 3.1.1 無加熱型永磁體磁場的建立30-32
• 3.1.2 加熱型電磁鐵磁場的建立32-34
• 3.2 磁場誘導(dǎo)硫化導(dǎo)電硅橡膠理論分析34-37
• 3.2.1 磁場中金屬顆粒的取向受力分析34-35
• 3.2.2 磁場中金屬顆粒的取向與粘度的關(guān)系35-37
• 3.3 磁場誘導(dǎo)填充顆粒取向形貌37-40
• 3.3.1 無加熱型永磁體磁場37-39
• 3.3.2 加熱型電磁鐵磁場39-40
• 3.4 導(dǎo)電硅橡膠中導(dǎo)電顆粒有序排列的磁場強(qiáng)度閾值40-46
• 3.4.1 不同磁場強(qiáng)度下導(dǎo)電顆粒在導(dǎo)電硅橡膠中的分布40-45
• 3.4.2 磁場誘導(dǎo)硫化導(dǎo)電硅橡膠的磁場強(qiáng)度閾值45-46
• 3.5 磁場誘導(dǎo)硫化導(dǎo)電硅橡膠的性能46-60
• 3.5.1 磁場誘導(dǎo)硫化導(dǎo)電橡膠的電學(xué)性能46-51
• 3.5.2 磁場誘導(dǎo)硫化導(dǎo)電橡膠的力學(xué)性能51-57
• 3.5.3 磁場誘導(dǎo)硫化導(dǎo)電硅橡膠的力學(xué)性能機(jī)理分析57-58
• 3.5.4 磁場誘導(dǎo)硫化導(dǎo)電橡膠的屏蔽效能58-60
• 3.6 導(dǎo)電硅橡膠電阻率的各向異性60-64
• 3.6.1 鎳包碳纖維粉填充導(dǎo)電硅橡膠電阻率的各向異性60-61
• 3.6.2 羰基鎳粉填充導(dǎo)電硅橡膠電阻率的各向異性61-62
• 3.6.3 導(dǎo)電橡膠電阻率各向異性的機(jī)理分析62-64
• 3.7 本章小結(jié)64-66
• 第4章 電場誘導(dǎo)硫化導(dǎo)電復(fù)合材料的研究66-74
• 4.1 電場中金屬粉的取向受力分析66-67
• 4.2 電場誘導(dǎo)填充顆粒在導(dǎo)電復(fù)合材料中的分布67-72
• 4.2.1 30V直流電電場誘導(dǎo)實驗67-68
• 4.2.2 220V交流工頻電場68-70
• 4.2.3 5kV高壓交流電場70-72
• 4.3 電場誘導(dǎo)機(jī)理分析72
• 4.4 本章小結(jié)72-74
• 結(jié)論74-76
• 參考文獻(xiàn)76-80
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文80-82
• 致謝82

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