本文關(guān)鍵詞：稀土鉺改性復(fù)合陶瓷粉導(dǎo)電填料與導(dǎo)電涂料的制備

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【摘要】：為了解決傳統(tǒng)金屬系導(dǎo)電涂料由于氧化、腐蝕導(dǎo)致的失效問題,本論文對Ba TiO_3粉體和麥飯石粉體分別進(jìn)行了稀土Er擴(kuò)滲改性,獲得了具有抗氧化、抗腐蝕、耐高溫等特性的導(dǎo)電陶瓷粉,并以其為導(dǎo)電填料進(jìn)行了導(dǎo)電涂料的制備研究。首先,對Ba TiO_3陶瓷粉和前驅(qū)體進(jìn)行了稀土Er的擴(kuò)滲改性研究,結(jié)果表明:稀土Er擴(kuò)滲能夠有效改善Ba TiO_3陶瓷粉、Ba TiO_3前驅(qū)體的導(dǎo)電性能,其中,稀土對Ba TiO_3陶瓷粉的改性效果更為明顯,電阻率可由4.30×109Ω?m降至2.43Ω?m。然后,對麥飯石粉體進(jìn)行了稀土擴(kuò)滲改性研究,確定了擴(kuò)滲工藝條件,并對改性粉體的組成、結(jié)構(gòu)、形貌進(jìn)行了表征。研究結(jié)果表明,擴(kuò)滲溫度為500℃、稀土滲液濃度為5.0%、擴(kuò)滲時(shí)間為5 h、擴(kuò)滲高度為9 cm時(shí),所得改性麥飯石粉體的電阻率最低,達(dá)到93.2Ω?m。與未經(jīng)擴(kuò)滲的麥飯石粉體相比,改性后粉體中的Ca CO3物相消失,粉體顆粒較為細(xì)化,碳元素含量增加、氧元素含量減少。在稀土擴(kuò)滲制備Ba TiO_3導(dǎo)電粉和麥飯石導(dǎo)電粉的基礎(chǔ)上,以所制的稀土改性導(dǎo)電陶瓷粉為填料、環(huán)氧樹脂為基體制備了導(dǎo)電涂料,探究了導(dǎo)電填料、稀釋劑、固化劑用量對涂料固化產(chǎn)物性能的影響,得到了稀土改性導(dǎo)電粉為填料的導(dǎo)電涂料的較佳組成配方:稀釋劑丙酮為5%,偶聯(lián)劑KH550為4%,促進(jìn)劑2-乙基-4-甲基咪唑?yàn)?%,固化劑三乙醇胺為12.5%,導(dǎo)電填料為55%。在該條件下,所制備的導(dǎo)電涂料固化涂層表面較為平滑,硬度能夠達(dá)到5H,電阻率為4.86×107Ω,可應(yīng)用于抗靜電領(lǐng)域。
【關(guān)鍵詞】：稀土 麥飯石 鈦酸鋇 導(dǎo)電填料 導(dǎo)電涂料
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TQ174.7;TQ637
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-19
• 1.1 課題背景及研究的目的和意義8-9
• 1.2 導(dǎo)電涂料的發(fā)展概況9-14
• 1.2.1 導(dǎo)電涂料的組成分類9-10
• 1.2.2 導(dǎo)電涂料的研究進(jìn)展10-14
• 1.3 Ba TiO_3導(dǎo)電粉的研究現(xiàn)狀14-16
• 1.4 麥飯石的研究現(xiàn)狀16-18
• 1.5 主要研究內(nèi)容18-19
• 第2章 實(shí)驗(yàn)過程與研究方法19-26
• 2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器19-20
• 2.2 稀土改性BaTiO_3導(dǎo)電粉的制備20-21
• 2.3 稀土改性麥飯石導(dǎo)電粉的制備21
• 2.4 稀土改性導(dǎo)電粉為填料環(huán)氧導(dǎo)電涂料的制備21-22
• 2.5 結(jié)構(gòu)與性能測試22-26
• 2.5.1 電阻率測試22-23
• 2.5.2 X射線衍射（XRD）分析23
• 2.5.3 掃描電子顯微鏡（SEM）分析23
• 2.5.4 粒徑分析23
• 2.5.5 X射線光電子能譜（XPS）分析23
• 2.5.6 金相顯微鏡分析23
• 2.5.7 導(dǎo)電涂料應(yīng)用性能測試23-26
• 第3章 稀土Er改性Ba TiO_3導(dǎo)電粉的制備26-35
• 3.1 稀土Er對Ba TiO_3陶瓷粉的擴(kuò)滲改性26-31
• 3.1.1 稀土改性Ba TiO_3陶瓷粉的室溫電阻率26-27
• 3.1.2 稀土改性Ba TiO_3陶瓷粉的物相結(jié)構(gòu)27-29
• 3.1.3 稀土改性Ba TiO_3陶瓷粉的表面形貌29-30
• 3.1.4 稀土改性Ba TiO_3陶瓷粉的粒徑分布30-31
• 3.2 稀土Er對Ba TiO_3前驅(qū)體的擴(kuò)滲改性31-34
• 3.2.1 稀土改性Ba TiO_3前驅(qū)體的室溫電阻率31-32
• 3.2.2 稀土改性Ba TiO_3前驅(qū)體的物相組成32-34
• 3.3 本章小結(jié)34-35
• 第4章 稀土Er改性麥飯石導(dǎo)電粉的制備35-46
• 4.1 稀土Er對麥飯石粉體的擴(kuò)滲改性35-42
• 4.1.1 稀土改性麥飯石粉體的室溫電阻率35-36
• 4.1.2 稀土改性麥飯石粉體的組成36-38
• 4.1.3 稀土改性麥飯石粉體的物相結(jié)構(gòu)38-40
• 4.1.4 稀土改性麥飯石粉體的表面形貌40-41
• 4.1.5 稀土改性麥飯石粉體的粒徑分布41-42
• 4.2 稀土Er改性麥飯石導(dǎo)電粉制備的工藝研究42-45
• 4.2.1 擴(kuò)滲次數(shù)對改性麥飯石粉體導(dǎo)電性的影響42-43
• 4.2.2 擴(kuò)大用量對改性麥飯石粉體導(dǎo)電性的影響43-44
• 4.2.3 擴(kuò)滲高度對改性麥飯石粉體導(dǎo)電性的影響44-45
• 4.3 本章小結(jié)45-46
• 第5章 稀土改性導(dǎo)電粉為填料導(dǎo)電涂料的制備46-59
• 5.1 稀土改性麥飯石導(dǎo)電涂料的制備46-56
• 5.1.1 導(dǎo)電填料用量對導(dǎo)電涂料性能的影響46-49
• 5.1.2 稀釋劑用量對導(dǎo)電涂料性能的影響49-52
• 5.1.3 固化劑用量對導(dǎo)電涂料性能的影響52-55
• 5.1.4 稀土改性麥飯石導(dǎo)電涂料的性能測試55-56
• 5.2 稀土改性麥飯石/Ba TiO_3復(fù)合導(dǎo)電涂料的制備56-58
• 5.2.1 固化涂層的表面形貌56-57
• 5.2.2 固化涂層的導(dǎo)電性能及硬度57-58
• 5.3 本章小結(jié)58-59
• 結(jié)論59-60
• 參考文獻(xiàn)60-66
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果66-68
• 致謝68

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