导电相改性0-3型PVDF基压电复合材料的制备

发布时间：2021-03-17 04:17

　　本论文以制备具有一定柔韧性,且压电性能良好的压电复合材料为目的,选取聚偏氟乙烯（PVDF）作为基体材料、锆钛酸铅（PZT）作为陶瓷功能相,采用流延法制备了PZT/PVDF两相复合材料,并优化了制备过程;分别采用KH550改性石墨烯（GR）和碳纳米管（CNT）作为导电填充相制备了PZT/PVDF/GR复合材料和PZT/PVDF/CNT复合材料,探讨了导电相添加对复合材料电学性能的影响;将石墨烯和碳纳米管按照一定配比共同作为导电相加入到复合材料中,研究了两种导电相的最佳配比。论文的主要研究内容和结果如下:对复合材料的极化条件进行了研究,得到复合材料极化的最佳条件:极化电压6kV/mm,极化温度90℃,极化时间20min。以PZT/PVDF两相复合材料为研究对象,探讨了PZT粒径对复合材料电学性能的影响。实验表明陶瓷粒径为1.22μm时复合材料的介电常数和压电常数最大,分别为72.5和23.48pC/N,介电损耗最低,为0.0178。以流延法制备的PZT/PVDF两相复合材料为研究对象,探讨了后续热压处理对复合材料形貌和电学性能的影响,结果表明热压处理可以使复合材料更加致密,并且压电常数也有... 

【文章来源】：江苏大学江苏省

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

正压电效应与逆压电效应

但是单层石墨烯的确能够在实验中被制备出来。因此，他们的这一发现在物理学术界引起了轰动。图 1.2 为石墨烯结构示意图。图1.2 石墨烯结构示意图Fig.1.2 Schematic diagram of graphene structure石墨烯的结构十分特殊，这种结构使其热稳定性极高，同时石墨烯的力学性能和电学性能也十分优秀[32](如表1.2所示)。石墨烯的热稳定性固然很优秀，同时它的热传导性也十分优秀，它在室温下的热传导率为5000 W/mK[33]，是已知的碳材料中最高的。石墨烯由σ键连接，是一种六边形结构，这种连接方式与结构使石墨烯具备十分优秀的力学性能，它的杨氏模量约为1100GPa，抗张强度约为125 GPa[34]，断裂强度为42 N/m。硅材料是目前使用比较广泛的一种材料

导电相改性 0-3 型 PVDF 基压电复合材料的制备特殊的碳材料一经问世，就得到了众多科学家的关注，同这种新奇材料的研究当中。，碳纳米管是一种单层或者多层的中空管状物，它的每一。单壁碳纳米管就是由一层石墨烯卷曲而成的管状物；多组合而成，一环包裹着一环。碳纳米管最主要的特征是它即长径比很大。单壁碳纳米管的管径通常小于几十纳米，壁碳纳米管的长甚至可以达到几毫米，同时，相邻层之


本文编号：3086788