徐岩
,
赵刚
,
杨立明
,
郑金兴
,
马长顺
,
朱玉敏
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.11.029
为了降低成本并改善材料性能,采用导电性良好的Ag作为IPMC人工肌肉两侧金属电极,利用还原法制备IPMC,并设计了测试IPMC人工肌肉性能的平台,对样件使用寿命进行测试.结果表明,改良后的制备工艺,使制备周期缩短了30％,IPMC样件制备质量均能达到使用要求；未经表面保水处理的IPMC在空气中的动作次数为60次左右,而经过表面保水处理的IPMC在空气中的动作次数可以提高到90次,对IPMC表面经过保水处理可以使其使用寿命提高50％左右.
关键词:
IPMC
,
制备工艺
,
失水性
,
使用寿命
徐岩
,
赵刚
,
朱玉敏
,
孙壮志
,
隋智阳
稀有金属材料与工程
为了明确IPMC的失效机制,提高其使用寿命,以制备的Ag-IPMC为研究对象,对Ag-IPMC失效前、后的表面物质组分变化进行分析.采用能谱仪对选取的3处新制Ag-IPMC样件表面和5处失效Ag-IPMC样件表面进行能谱分析,分析Ag-IPMC样件失效前后其表面物质组分的变化规律,研究Ag-IPMC表面物质组分变化对运动失效的影响.结果表明:新制的Ag-IPMC样件的表面Ag镀层中几乎没有Ag的氧化物存在,并且Ag镀层的导电性能优良,为基膜内离子的交换提供稳定的电场环境;失效的Ag-IPMC样件表面Ag元素含量降低,在电流作用下镀层中的Ag与O和S发生反应,生成了氧化物和硫化物,使镀层结构产生类似于拉伸断裂的现象,从而增大了Ag-IPMC表面镀层的接触电阻,导致Ag-IPMC失效.
关键词:
IPMC
,
物质组分
,
能谱
,
失效机制
