石墨烯/环氧树脂纳米复合材料温度传感器的热电阻效应

随着对温度传感器性能要求的不断提高,研制一种新型高性能温度传感器具有重要的意义。以石墨烯(graphene)为填料,环氧树脂(EP)为基体,通过超声及行星搅拌共混法制备了不同含量的石墨烯/环氧树脂纳米复合材料薄片,并在其两端加上电极制成温度传感器试件。同时,在温度范围30~100℃内研究了不同石墨烯含量对该纳米复合材料热-电阻效应的影响,并进一步分析了其影响机理。结果表明,温度传感器在测试温度升高时表现出负温度系数(NTC)效应,并且电阻以近似线性的趋势减小。另外,温度传感器中石墨烯的含量越高,电阻减小的幅度越小。同一传感器试件经过3次循环热处理之后,其热-电阻关系趋于稳定。

新型石墨烯/硅橡胶纳米复合电介质泡沫材料的制备及介电性能评价

通过室温硫化(RTV)法制备了不同泡孔直径的石墨烯/有机硅橡胶泡沫复合材料。提出了一种制备不同发泡倍数的双组分室温硫化加成型有机硅橡胶泡沫复合材料的工艺;讨论了石墨烯含量、发泡倍数、泡孔的数目和尺寸对室温硫化硅橡胶泡沫介电性能的影响。结果表明,在同一发泡倍数下,介电常数随石墨烯的添加量增加而增加,达到阈值后降低;在同一石墨烯添加量下,泡孔尺寸和泡孔数目有着不同贡献:直径、泡孔数目较少时,介电常数降低,泡孔的总数和大孔的占比较多时,介电性能最佳。此外含有石墨烯的有机硅橡胶泡沫复合材料较纯硅橡胶泡沫而言,其介电常数提升了6倍左右,同时保持着较低的介电损耗。

石墨烯/环氧树脂纳米复合材料的制备与热膨胀特性分析

石墨烯/高分子基纳米复合材料因其各项优异性能而备受关注,但关于石墨烯/高分子基纳米复合材料的制备及热膨胀特性的研究尚未成熟,针对这一问题,笔者首先利用超声波分散、行星搅拌及恒温固化等技术制备石墨烯/环氧树脂纳米复合材料,并对制备工艺进行逐步改进,最终得到了一套较为完善的制备工艺。实验中石墨烯的质量分数为1.0%~5.0%。然后对所制备纳米复合材料的导电性进行测试,同时对该纳米复合材料在30~120℃范围内的热膨胀特性进行了测试与分析。研究结果表明:通过添加石墨烯,可得到具有较好导电特性的高分子基复合材料,并可有效降低高分子树脂材料的热膨胀率,且随着石墨烯含量比的增加,纳米复合材料的热膨胀率降低幅度会更大。

石墨烯纳米复合材料热膨胀特性的理论研究

采用基于Eshelby-Mori-Tanaka方法的数学模型,对石墨烯纳米复合材料的热膨胀特性进行了理论研究。将石墨烯的形状视为扁椭球形并将其取向随机分布,建立了一种可计算两相石墨烯纳米复合材料热膨胀系数的数学模型。最后,通过与环氧树脂/石墨烯纳米复合材料的热膨胀系数的实验结果进行比较,验证该理论研究的准确性。结果表明,添加石墨烯可有效降低纳米复合材料的热膨胀系数,且纳米复合材料的热膨胀系数受石墨烯的含量、团聚效应和网络结构等因素的影响。

硬泡聚氨酯复合板施工技术浅谈

本文通过对硬泡聚氨酯复合板的特点分析,对聚氨酯复合板和其他保温材料施工的差异做了重点的描述,以其完善聚氨酯复合板的保温应用领域。