隨著手機、電腦等電子設備的廣泛使用,應運而生的電磁輻射、電磁污染等問題給人們的生產生活和健康帶來了極大困擾。導電硅橡膠作為一種新型的電磁屏蔽材料,不僅具有良好的柔韌性、密封性及耐候性,更展現出優(yōu)異的電磁屏蔽性能,可有效解決上述問題。對導電硅橡膠而言,填料的電導率及其在硅橡膠中的分散與聯通性是制約其綜合導電性能和電磁屏蔽性能的重要因素。傳統(tǒng)的共混類制備方法,因無法實現填料在基體材料中的均勻分布及高效貫通,致使材料存在填料用量大、電磁屏蔽效能差等問題。故開發(fā)新型構建策略用于制備低填料含量、高屏蔽效能的硅橡膠復合材料具有十分重要的應用意義。基于上述問題,本課題采用具有良好分散性的氧化石墨烯（GO）作為主要的三維材料前驅體,以高電導率單壁碳納米管（SWCNT）作為第二導電填料,通過預先構建石墨烯基氣凝膠網絡并回填硅橡膠的方法,制備柔韌性石墨烯/碳納米管/硅橡膠復合材料（PTGCA）。該構建方法一方面借助GO的分散作用,促進了純SWCNT的均勻分散,有效保留了其高導電性;另一方面,石墨烯片層骨架和SWCNT在基體材料中形成了高效的雙重網絡,成為電子的有效傳輸通道,從而顯著提高了填料的利用率和聯通... 

【文章來源】：青島科技大學山東省

【文章頁數】：93 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
符號說明
1 緒論
    1.1 前言
    1.2 電磁屏蔽概述
        1.2.1 電磁屏蔽基本原理
        1.2.2 電磁屏蔽影響因素
            1.2.2.1 電導率
            1.2.2.2 磁導率
    1.3 電磁屏蔽復合材料
        1.3.1 基體
        1.3.2 填料
            1.3.2.1 金屬材料
            1.3.2.2 碳材料
        1.3.3 制備方法
            1.3.3.1 溶液共混法
            1.3.3.2 熔融共混法
            1.3.3.3 原位聚合法
            1.3.3.4 其他方法
        1.3.4 宏觀結構設計
    1.4 課題提出
    1.5 研究內容
        1.5.1 高導電石墨烯/碳納米管氣凝膠制備
        1.5.2 回填法制備石墨烯/碳納米管/硅橡膠復合材料
        1.5.3 石墨烯/碳納米管/硅橡膠復合材料的宏觀結構設計
2 高導電石墨烯/碳納米管氣凝膠的構建
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 原料
        2.2.2 氧化石墨烯的制備
        2.2.3 碳納米管預處理
        2.2.4 石墨烯/碳納米管分散液的制備
        2.2.5 高導電石墨烯/碳納米管氣凝膠的制備
    2.3 測試表征
    2.4 結果與討論
        2.4.1 氧化石墨烯
        2.4.2 碳納米管
        2.4.3 石墨烯/碳納米管分散液
        2.4.4 高導電石墨烯/碳納米管氣凝膠
            2.4.4.1 組分分析
            2.4.4.2 形態(tài)結構
            2.4.4.3 壓縮性能
            2.4.4.4 導電性能
    2.5 本章小結
3 回填法制備石墨烯/碳納米管/硅橡膠復合材料
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 原料
        3.2.2 石墨烯/碳納米管/硅橡膠復合材料的制備
    3.3 測試表征
    3.4 結果與討論
        3.4.1 形態(tài)結構
        3.4.2 電學性能
        3.4.3 電磁屏蔽性能
        3.4.4 力學性能
    3.5 本章小結
4 石墨烯/碳納米管/硅橡膠復合材料的宏觀結構設計
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 原料
        4.2.2 多孔狀石墨烯/碳納米管/硅橡膠復合材料的制備
        4.2.3 鋸齒狀石墨烯/碳納米管/硅橡膠復合材料的制備
    4.3 測試表征
    4.4 結果與討論
        4.4.1 多孔狀石墨烯/碳納米管/硅橡膠復合材料的制備
            4.4.1.1 結構形貌
            4.4.1.2 導電性能
            4.4.1.3 電磁屏蔽性能
            4.4.1.4 力學性能
        4.4.2 鋸齒狀石墨烯/碳納米管/硅橡膠復合材料的制備
            4.4.2.1 形貌結構
            4.4.2.2 角度穩(wěn)定性
            4.4.2.3 電磁屏蔽性能
    4.5 本章小結
結論
參考文獻
致謝
碩士研究生期間發(fā)表的學術論文目錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]輕質石墨烯基電磁屏蔽材料的研究進展[J]. 王嬋媛,王希晰,曹茂盛.  材料工程. 2016(10)

博士論文
[1]碳納米材料填充環(huán)氧樹脂復合材料的制備及其電磁屏蔽和力學性能研究[D]. 陳宇.北京化工大學 2016



本文編號：3171856