缪伟
,
黄英
,
李锐琦
,
刘秀梅
,
蔡文婷
,
高峰
功能材料
分析了电阻率和电阻几何系数对基于炭黑/硅橡胶的力敏导电橡胶的“正拉力-电阻特性”(positive tensile coefficient of resistance,PTCR)的影响程度,揭示了力敏导电橡胶拉伸过程的电阻变化机理.在一定拉伸范围内(40％),当导电填料用量处在渗流区中心时,电阻率的增大是引起PTCR效应的主要原因.随着导电填料用量的增大,电阻几何系数的增大成为引起PTCR效应的主要原因.在某一特定导电填料范围内,力敏导电橡胶的“正拉力-电阻特性”还与拉伸长度有关.拉伸长度较小时,电阻几何系数的增大在PTCR效应中占主导；拉伸长度较大时,电阻率的增大在PTCR效应中占主导.
关键词:
电阻率
,
电阻几何系数
,
炭黑/硅橡胶
,
GEM模型
,
拉伸传感器
刘秀梅
,
高峰
,
蔡文婷
,
刘平
,
缪伟
,
黄英
功能材料
以碳纳米管、炭黑为填料,硅橡胶为基体制备柔性压力敏感材料.将炭黑填充硅橡胶的压阻计算模型扩展应用于碳纳米管/炭黑/硅橡胶材料,研究了不同填料配比下的碳纳米管/炭黑/硅橡胶的渗流特性,并通过实验对计算模型进行了分析.结果表明,在碳纳米管/炭黑/硅橡胶体系中,选择适合的碳纳米管和炭黑组分配比,可获得较低的渗流阈值,且压阻实验结果与计算曲线偏差较小；由于碳纳米管和炭黑的协同效应和通用有效介质理论适用的边界条件,使得在碳纳米管/炭黑以一定的配比混合下,并用的导电填料体积分数略偏离阈值附近时,实验结果与计算模型曲线可以较好地吻合.
关键词:
碳纳米管
,
炭黑
,
导电复合材料
,
压阻计算模型
,
协同效应
牛坤
,
赵国仙
,
张国超
,
蔡文婷
腐蚀与防护
采用高温高压釜研究了110钢级13Cr不锈钢在模拟油气田腐蚀环境气、液相条件下的腐蚀行为,利用SEM、XRD及EDS等对表面腐蚀产物形貌及成分进行了分析。结果表明,气、液两相环境下,13Cr材料腐蚀速率均随温度的升高而在150℃左右达到最大值,且气相腐蚀速率均大于液相。液相环境中13Cr钢主要发生均匀腐蚀,局部腐蚀较为轻微,气相则主要发生点蚀;气、液两相条件下材料的点蚀速率均大于均匀腐蚀速率。13Cr不锈钢在两相条件下的腐蚀产物膜的主要成分为Fe-Cr化合物;元素Cr主要以Cr2O3的形式存在于腐蚀产物膜中。
关键词:
110钢级
,
13Cr不锈钢
,
均匀腐蚀
,
点蚀
刘平
,
黄英
,
刘秀梅
,
蔡文婷
,
李锐琦
,
王大月
复合材料学报
以通用有效介质理论为基础,给出了,炭黑填充导电橡胶(炭黑/橡胶)的力敏传感器灵敏度计算方程.采用该方程并结合形变和压阻效应,分析了影响力敏导电炭黑/橡胶的灵敏度的主要参数.结果表明:炭黑体积分数是影响力敏导电炭黑/橡胶的灵敏度的主要参数.当炭黑体积分数在临界体积分数附近时,力敏导电炭黑/橡胶的灵敏度为0.1～11.5 MPa-1,其敏感机制主要为压阻效应.当炭黑体积分数在渗流区时,灵敏度为0.2～3.6 MPa-1,其敏感机制还与接触压力的大小有关,压力较小时,主要为压阻效应；压力较大时,主要为应变效应.若炭黑体积分数在传导区,灵敏度为0.3～1.7 MPa-1,其敏感机制主要为应变效应.
关键词:
复合材料
,
灵敏度
,
压力
,
炭黑
,
导电橡胶
,
柔性触觉传感器
刘平
,
黄英
,
蔡文婷
,
刘秀梅
,
李锐琦
,
王大月
复合材料学报
通过研究电阻率和电阻几何系数对“负电阻-压力系数”(NPCR)和“正电阻-温度系数”(PTCR)的影响,分析了炭黑填充导电橡胶(导电炭黑/橡胶)的压力/温度传感器的非线性特性.结果表明:导电炭黑/橡胶的NPCR和PTCR效应产生非线性的主要原因为电阻率的非线性变化;当炭黑体积分数接近渗流体积分数时,其电阻率对体积的变化敏感程度高,此时,导电炭黑/橡胶的NPCR和PTCR效应的非线性特性较强;由于导电炭黑/橡胶的体压缩系数大于其热膨胀系数,且导电炭黑/橡胶在压力场和温度场下的形变过程不同,导电炭黑/橡胶NPCR效应的非线性强于PTCR效应的非线性.
关键词:
复合材料
,
非线性
,
压力
,
温度
,
炭黑
,
导电橡胶
,
柔性触觉传感器
