电致发热SiC多孔陶瓷导电性能研究

研究了Al,B和Zr元素对电致发热多孔碳化硅陶瓷导电性的影响。室温电阻率测定表明,加入Al,B和Zr都可显著降低电致发热多孔碳化硅陶瓷的电阻率,随着Al,B和Zr加入量的增加,试样的室温电阻率下降。讨论了Al,B和Zr在碳化硅中的存在形式,并分析了试样的导电机理。

电致发热SiC多孔陶瓷制备研究

采用一种新方法制备了具有2种孔隙结构的电致发热SiC多孔陶瓷。根据SEM,X射线分析,气孔率与电阻率等测试结果可知,试样主孔道直径在300μm左右,微孔道直径在30～40μm,气孔率可达55%,电阻率在0.0007～0.00195Ω·m。研究了烧结温度和烧结时间与电阻率的关系,并根据机械性能的测试结果,探讨了试样的强度与烧结温度的关系。

电致发热多孔碳化硅陶瓷的绝缘涂层

以异丙醇铝｛Al[OCH(CH3)2]3｝为原料,用溶胶-凝胶法制备氧化铝(Al2O3)溶胶,然后再以碳化硅(SiC)多孔陶瓷为基体,用浸渍提拉法对陶瓷进行涂层,涂覆完成后进行热处理即可在陶瓷表面和孔隙内部形成致密的Al2O3涂层。当涂层后的陶瓷用作电加热元件时,就可以达到陶瓷和流体绝缘的目的。从扫描电镜照片可以看出:在陶瓷表面及其孔隙内部确实涂覆了Al2O3涂层。Al2O3具有高电阻系数、高介电常数,抗氧化、耐腐蚀性等优异性能,所以,涂层后陶瓷的电阻率明显增加,可以弥补电致发热过程可能引起危险性的缺陷。Al2O3的涂覆也很好地改善了陶瓷成分SiC的氧化问题。结果表明:涂层中Al2O3的质量分数(下同)为43.1%,二氧化硅(SiO2)为38.8%,硅(Si)为18.1%。Al2O3是涂层物质的主要成分,SiO2有两种来源,一是作为基体的多孔陶瓷在渗硅过程中的剩余硅在陶瓷冷却过程中氧化生成存留于陶瓷中;二是陶瓷中的剩余硅在涂层的热处理过程中再次氧化形成。所以SiO2的含量相对较高,其中的硅显然就是陶瓷中的残留硅。

CNT/芳纶共混浆料分散性及其电致发热纸基材料性能研究

碳纳米管(CNT)的分散性对电致发热纸的电热性能具有决定性影响.本论文以十二烷基硫酸钠(SDS)为表面活性剂,研究CNT分散液及共混浆料的分散性与分散稳定性,并制备复合纸并表征其性能.研究结果表明,当SDS浓度为0.04 wt%时,CNT分散液的Zeta电位值为-40.1 mV,其分散性和稳定性优异,成纸机械性能佳.当输入功率为1.5 W时,发热纸可在16 s内快速升温到120℃,表现出优异的力学性能、电学性能、耐热性能及电致发热性能,有望在工业加热、取暖方面得到广泛应用.

掺炭黑的聚偏氟乙烯/氟橡胶导电复合材料的电热性能

以聚偏氟乙烯（ＰＶＤＦ）／氟橡胶（Ｆ２６）合金为基体；研 究了两种不同炭黑类型及用量、不同环境温度、不同热历史条件 及辐照交联对复合物ＰＴＣ（正电阻温度系数）导电特性的影响。 结果表明，掺有乙炔炭黑的聚偏氟乙烯／氟橡胶导电复合材料具 有一种强ＰＴＣ特性，可用于制作电致发热稳定性良好的、自限 温度（１２０±５）℃的、具有商业用途的自控温型伴热带。

聚偏氟乙烯/氟橡胶合金/炭黑三元复合体系电热性能

以聚偏氟乙烯(PVDF)/氟橡胶(F2 6 )合金为基体,研究了两种不同炭黑类型及用量、不同环境温度、不同热历程及辐照交联对复合物PTC(正电阻温度系数)导电特性的影响。结果表明,聚偏氟乙烯/氟橡胶/炭黑三元复合体系具有强PTC特性,可用于制作电致发热稳定性良好的、自限温度 135± 5℃。

氧化石墨烯膜的还原条件探究及应用

采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯并涂覆于PET基底上,分别采用紫外光照射和HI还原法对若干组膜进行还原,控制还原温度和时间,通过扫描电镜观察每组膜的表面,将还原后膜的红外光谱、XPS谱图与氧化石墨烯的谱图比对,并采用四探针法计算出每片膜的方块电阻。结果表明:紫外光照射处理后的膜表面要比HI处理后的表面光滑,但电阻很高,红外谱图显示还原效果不佳;碘化氢80℃下还原2.0 h所得膜的红外谱图显示含氧官能团基本全部还原,还原效果好,膜方块电阻为(2.35±0.19)Ω/sq,在施以直流电压2.5 V、电流0.45 A的条件下,通电发热温度可达37.1℃,有望用于电致发热材料。

基于远红外理疗产品温度控制模型的织物组织结构设计

以传热学、能量守恒定律为理论基础,研究远红外理疗产品的发热温度与发热面料织造工艺参数、测试环境之间的量化关系,通过试验模拟得出对流换热系数、热容,建立理论计算模型。在控制其他条件一致的情况下,测试不同电极宽度下的发热温度,发现各类产品加热面料的理论温度与实测温度相关性较高,即测试结果与理论模型具有较好的一致性。