老化对PP/SSFs导电复合材料结构及应力松弛性能的影响

• 作者: 张明华 朱振华 王俊 邵宇 邵柏军 陈建康
• 来源期刊: 力学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 导电复合材料 老化 应力松弛 SEM/EDS XRD 结晶度
• 年，卷（期）: 2018,（3）
• 所属期刊栏目: 热应力专题文章
• 页码范围: 517-526
• 页数: 10页
• 分类号: TB125|TB324
• 字数: 4133字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/0459-1879-18-080

摘要

导电高聚物复合材料具有柔性好、导电性可调、容易成型及生产成本低等优点,并具有抗静电、电磁屏蔽/吸波、压力/温度敏感性等特点,可以作为功能材料在诸多领域应用.但是在加工、储运和使用过程中,由于多种因素综合影响,不可避免发生老化并导致其性能劣化.通过熔融共混、注塑成型的方法制备不锈钢短纤维(SSFs)填充聚丙烯(PP)导电复合材料,将其进行加速湿热老化和紫外老化,测定应力松弛曲线以及松弛条件下电阻率变化规律,通过X射线粉末衍射仪分析老化前后结晶度的变化,借助扫描电子显微镜(SEM)观察研究老化前后材料的微观形貌,并进行能谱(EDS)分析.研究结果表明,应力松弛曲线有明显的三阶段特征,且湿热老化材料松弛后的应力水平降低.材料的初始电阻率随填料含量的增加而降低,老化使材料的初始电阻率增大.由于导电高聚物的压阻效应,使得达到应力松弛起始应力前,即材料在获得特定应力的加载阶段,电阻率随载荷增加显著降低,而在随后的松弛阶段,材料电阻率则趋于一个稳定值并在较小的范围内波动.SEM/EDS分析结果表明,随着老化时间的延长,试样表面氧元素含量增加,且氧元素含量随距表面深度的增加而减小.XRD分析结果表明,材料的结晶度随填料含量的增加而减小,随老化时间的延长也呈减小趋势.研究结果可为研究导电高聚物复合材料的老化性能提供实验依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张明华	宁波大学机械工程与力学学院	16	133	5.0	11.0
3	王俊	宁波大学机械工程与力学学院	14	32	3.0	5.0
4	陈建康	宁波大学机械工程与力学学院	16	133	6.0	11.0
5	朱振华	宁波大学机械工程与力学学院	4	7	2.0	2.0
6	邵宇	宁波大学机械工程与力学学院	5	8	2.0	2.0
7	邵柏军	宁波大学机械工程与力学学院	4	6	2.0	2.0