雷西萍
,
王明忠
,
韩丁
,
王冰鑫
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.09.021
聚苯胺基电流变液已有近30年的研究历史,但因本身电导率高导致的漏电密度大、极化能力低、悬浮稳定性差限制了其单独使用的可能,通过化学结构改性或物理共混改性以改善单一组分的性能缺陷是一种有效的改善方法.对聚苯胺进行取代、复合无机或有机粒子可以获得满足商品要求的屈服强度和悬浮稳定性能.归纳了各种聚苯胺基复合材料的制备方法,并分析了其受外场强度、体积含量、环境温度、含水情况等因素影响下的屈服强度、介电性能、悬浮稳定性、粘弹特性、表观粘度等特性,最后总结了聚苯胺基复合材料在电流变研究中存在的问题,提出了今后重点研究的方向.
关键词:
聚苯胺
,
电流变材料
,
电流变性能
,
复合材料
雷西萍
,
蔺彦梅
,
宋学锋
,
王悦
,
王冰鑫
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150925.004
聚苯胺(PAn)作为电流变材料具有响应快、屈服应力大的特点,但因其良好的导电性能导致漏电击穿现象发生,为了进一步增加PAn的悬浮稳定性,引入了粉煤灰漂珠(FAFB),BaTiO3作为经典的电介质材料也引入其中以进一步提高材料的介电性能。采用逐层包覆的思路,利用溶胶-凝胶法在漂珠表面包覆 BaTiO3,获得FAFB@BaTiO3,再利用原位聚合法制备以 FAFB@BaTiO3为核、PAn为壳的结构复合材料即 FAFB@BaTiO3@PAn。利用 FTIR、XRD和 SEM对材料的结构与形貌进行分析,借助四探针技术和 LCR 数字电桥对材料的导电与介电性能进行分析,利用自组装电流变仪进行了电流变特性测试,考察了7d 内的悬浮稳定性能。结果表明:BaTiO3、PAn确实发生了逐层包覆,且电导率、介电常数、介电损耗和剪切应力均符合复合效应规律,介于PAn与FAFB@BaTiO3之间,其中,剪切应力可达675 Pa (电场强度为3.0 kV/mm);漏电现象得到缓解,击穿电压提高了20%;比较悬浮稳定性发现,7 d后 FAFB@BaTiO3@PAn悬浮率仍为82%。
关键词:
粉煤灰漂珠
,
BaTiO3
,
聚苯胺
,
电流变性能
,
介电性能