Саморегулируемые электропроводящие композиционные материалы на основе полиолефинов

• Автор: Сыроватская, Ирина Кимовна
• Шифр специальности: 05.02.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Якутск
• Количество страниц: 158 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗРАБОТКИ

ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

1.1 Электропроводящие полимерные композиционные материалы

1.2 Электропроводящие полимерные композиционные материалы 16 с эффектом саморегулирования

1.3 Механизмы электрической проводимости

1.4 Природа наполнителя и электропроводность ЭПКМ

1.5 Цели и задачи исследования 26 ГЛАВА II. ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ, МЕТОДИКА И ТЕХНИКА 28 ЭКСПЕРИМЕНТА
2.1 Характеристика полимеров
2.2 Характеристика наполнителей
2.3 Технология получения композиционных материалов и 32 изготовления образцов для исследований
2.4 Методики исследований
2.4.1. Исследование электрофизических свойств ЭПКМ
2.4.2. Исследование структуры и теплофизических свойств 35 ЭПКМ
2.4.3. Исследования физико-механических свойств ЭПКМ
2.4.4. Статистическая обработка экспериментальных 39 исследований
2.5 Выводы к главе II
Глава Ш. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ,
ЭЛЕКТРО- И ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК И СТРУКТУРЫ СИСТЕМ: «ПОЛИМЕР - УГЛЕРОДНЫЙ НАПОЛНИТЕЛЬ»

3.1 Влияние состава и природы наполнителя на электрофизические
свойства композиций
3.1.1. Электрофизические показатели
3.1.2. Разброс значений удельного электрического 54 сопротивления
3.1.3. Надмолекулярная структура ЭПКМ
3.2 Влияние дисперсности ПТФЭ на электрофизические свойства
композиции
3.3 Расчетное определение пороговой концентрации наполнителя
3.4 Закономерности механизма саморегулирования
3.4.2. Дилатометрические исследования
3.4.3. Электропроводность композиций ПТФЭ-кокс, ПТФЭ-
графит в условиях механического деформирования
3.5 Электропроводность систем СВМПЭ-кокс
3.6 Деформационно-прочностные характеристики
3.7 Выводы к главе III 100 ГЛАВА IV. ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ САМОРЕГУЛИРУЕМЫХ 101 ЭПКМ НА ОСНОВЕ ПТФЭ С ПОВЫШЕННЫМИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ
4.1 Влияние технологии переработки на электрофизические
характеристики ЭПКМ
4.1.1. Время смешения компонентов ЭПКМ
4.1.2. Режим охлаждения
4.1.3. Термоциклирование
4.2 Разработка технологии получения ЭПКМ на основе ПТФЭ с
повышенными эксплуатационными параметрами
4.3 Выводы к главе IV
ГЛАВА V. РЕАЛИЗАЦИЯ САМОРЕГУЛИРУЕМЫХ ЭПКМ НА
ПОЛИМЕРНОЙ ОСНОВЕ

5.1 Контактный узел полимерного нагревателя
5.1.1. Способы получения контактных узлов для ПТФЭ-
нагревателей
5.1.2. Упругое поджатие и химическая металлизация
углеродосодержащих композиций на основе ПТФЭ
5.2 Практическое применение саморегулируемых ЭПКМ
5.2.1. Устройство подогрева моторного масла двигателя
внутреннего сгорания (ДВС)
5.2.2. Узел крепления гирлянды изоляторов к траверсе опоры
5.2.3. Оборудование для подогрева дыхательной смеси в
летательных аппаратах специального назначения
5.4 Выводы к главе V
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
Установка для определения электрических характеристик (рис.2.1) состоит из цифровых вольтметров типа Ф-30 (2 шт.) - для измерения
напряжения на потенциальных электродах Уп и напряжения, подаваемого на образец Уо ; и типа ВК 2-20 - для измерения 7, блока питания (£77) с регулируемым напряжением до 300 В, термошкафа с терморегулятором и измерительными ячейками (ИЯ, 12 шт.), реализующих потенциометрический метод измерения удельного электрического сопротивления [2]. Поочередное подключение измерительных ячеек осуществлялось с помощью 12-ти позиционного переключателя (77).
Удельное электрическое сопротивление рассчитывалось по формуле, приведенной в [2]:
где р - удельное электрическое сопротивление, Ом-м; Уп - напряжение на потенциальных электродах, В; I - ток в цепи, А; 5 - площадь поперечного
Температурную зависимость ЭПКМ оценивали величиной температурного коэффициента сопротивления [88]:
где Я] - сопротивление при температуре 7); К2 - сопротивление при температуре Т2.
2.4.2. Исследование структуры и теплофизических свойств ЭПКМ.
Структурные исследования
Исследование структуры ЭПКМ осуществляли методами оптической, электронной микроскопии и рентгеноструктурного анализа.
Оптические исследования размеров частиц связующего и наполнителей проводили в проходящем свете на оптическом микроскопе Полам Р312.

(2.1)
сечения образца, м2; I - расстояние между потенциальными электродами, м.
(2.2)