王建峰
,
杜晓东
金属功能材料
采用熔体共混法制备了高密度聚乙烯/二硼化钛-炭黑导电复合材料.研究了少量CB(炭黑)对HDPE/TiB2-CB复合材料室温电阻率、正温度系数(PTC)、负温度系数(NTC)效应和热循环稳定性的影响,并对HDPE/TiB2-CB复合材料的PTC效应随CB含量的变化原因进行了探讨.结果表明,加入少量CB明显降低了TiB2的填充量,由50%降为30%(质量分数,下同).HDPE/TiB2-CB复合材料中CB含量为3%、TiB2含量为27%时复合材料的PTC强度达7,室温电阻率仅为1.25Ω·m,经过多次热循环后PTC效应仍然稳定.当CB含量超过6%时,室温电阻率稍有降低,但PTC强度迅速降到3.5以下.SEM分析表明CB对TiB2及CB在基体中形成导电通道影响明显.
关键词:
二硼化钛
,
炭黑
,
高密度聚乙烯
,
PTC效应
,
热循环稳定性
,
导电复合材料
施文照
,
杜晓东
,
詹马骥
,
王夫成
,
郎经纬
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201507016
采用熔融共混法制备了TiB2-CB/PE复合材料,在130,160,180 ℃以及3,6,8 MPa的条件下热压成型后,分别进行退火处理(120,130 ℃)和硅烷交联处理,研究了热压工艺、退火温度和交联工艺对复合材料PTC性能的影响以及相关机理.结果表明:随着热压压力和温度升高,复合材料的PTC性能呈先上升再下降的趋势;在合适的热压温度和压力成型后空冷处理可以提升复合材料的结晶度,且结晶度越高,PTC性能越好;在压力为6 MPa、温度为160 ℃下热压并于空气中冷却制得复合材料的结晶度为48.4％,室温电阻率为4.47Ω·m,PTC强度高达5.1;退火处理后,复合材料的峰值电阻率和PTC转变温度都有所提高;硅烷交联处理使复合材料的热循环稳定性得到显著提高,NTC效应也基本得以消除;复合材料PTC效应的产生与聚乙烯基体结晶区的熔融与再结晶密切相关.
关键词:
PTC性能
,
热压工艺
,
结晶度
,
退火
,
硅烷交联
,
热循环稳定性
