碳纤维/芳纶纤维纸基复合材料电导率逾渗阈值的研究

• 作者: 曾靖山 梁云 王宜 胡健 蒋海洋
• 来源期刊: 中国造纸
• 学科: 工学
• 关键词: 碳纤维 导电纸基复合材料 数值模拟 逾渗阈值
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 8-14
• 页数: 7页
• 分类号: TS722
• 字数: 4116字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11980/j.issn.0254-508X.2020.06.002

摘要

本研究利用碳纤维和芳纶纤维通过湿法造纸成形技术制备导电纸基复合材料(CPCMs),探讨了碳纤维含量、长度与CPCMs导电逾渗阈值的相关性;并通过数值仿真软件Geodict模拟了CPCMs的结构,用于计算其电性能及导电逾渗阈值.结果表明,3 mm碳纤维制备的CPCMs表面电导率逾渗阈值为2.25％,体积电导率逾渗阈值为2.86％;不同长度碳纤维制备的CPCMs具有不同的电导率逾渗阈值,碳纤维长度2～9 mm范围内,随着碳纤维长度的增加,CPCMs的电导率逾渗阈值逐渐下降.模拟计算结果表明,当模拟区域大小为1 mm2时,2 mm长碳纤维的CPCMs模型逾渗阈值模拟结果与实验结果有较好的对应性.