雷西萍
,
王明忠
,
韩丁
,
王冰鑫
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.09.021
聚苯胺基电流变液已有近30年的研究历史,但因本身电导率高导致的漏电密度大、极化能力低、悬浮稳定性差限制了其单独使用的可能,通过化学结构改性或物理共混改性以改善单一组分的性能缺陷是一种有效的改善方法.对聚苯胺进行取代、复合无机或有机粒子可以获得满足商品要求的屈服强度和悬浮稳定性能.归纳了各种聚苯胺基复合材料的制备方法,并分析了其受外场强度、体积含量、环境温度、含水情况等因素影响下的屈服强度、介电性能、悬浮稳定性、粘弹特性、表观粘度等特性,最后总结了聚苯胺基复合材料在电流变研究中存在的问题,提出了今后重点研究的方向.
关键词:
聚苯胺
,
电流变材料
,
电流变性能
,
复合材料
刘秧生
,
官建国
,
马会茹
功能材料
采用原位氧化聚合法对草酸氧钛钡(BTO)粒子进行聚苯胺(PAn)修饰.发现聚苯胺的修饰极大地改善了草酸氧钛钡粒子与硅油的漫润性和所配制的电流变液的力学性能.当聚苯胺的修饰量为1.7%时,复合粒子表现出最佳的电流变效应,其静态剪切应力高达54.5kPa,是未修饰草酸氧钛钡粒子电流变液剪切应力的3.3倍.界面极化能力的增强和浸润性的改善是其ER性能显著提高的主要原因.
关键词:
聚苯胺修饰
,
草酸氧钛钡
,
浸润性
,
界面极化
,
电流变性能
雷西萍
,
蔺彦梅
,
宋学锋
,
王悦
,
王冰鑫
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150925.004
聚苯胺(PAn)作为电流变材料具有响应快、屈服应力大的特点,但因其良好的导电性能导致漏电击穿现象发生,为了进一步增加PAn的悬浮稳定性,引入了粉煤灰漂珠(FAFB),BaTiO3作为经典的电介质材料也引入其中以进一步提高材料的介电性能。采用逐层包覆的思路,利用溶胶-凝胶法在漂珠表面包覆 BaTiO3,获得FAFB@BaTiO3,再利用原位聚合法制备以 FAFB@BaTiO3为核、PAn为壳的结构复合材料即 FAFB@BaTiO3@PAn。利用 FTIR、XRD和 SEM对材料的结构与形貌进行分析,借助四探针技术和 LCR 数字电桥对材料的导电与介电性能进行分析,利用自组装电流变仪进行了电流变特性测试,考察了7d 内的悬浮稳定性能。结果表明：BaTiO3、PAn确实发生了逐层包覆,且电导率、介电常数、介电损耗和剪切应力均符合复合效应规律,介于PAn与FAFB@BaTiO3之间,其中,剪切应力可达675 Pa (电场强度为3.0 kV/mm)；漏电现象得到缓解,击穿电压提高了20%；比较悬浮稳定性发现,7 d后 FAFB@BaTiO3@PAn悬浮率仍为82%。
关键词:
粉煤灰漂珠
,
BaTiO3
,
聚苯胺
,
电流变性能
,
介电性能
高兰
,
马会茹
,
刘秧生
,
官建国
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.01121
采用硫酸溶液浸渍TiO_2干凝胶的方法制备了硫酸改性的TiO_2粒子, 并组成了具有显著电流变性能的电流变材料. 用FT-IR、XRD、比表面积分析仪等表征了样品结构, 并测试了其电流变性能. 结果表明:由于硫酸根对晶粒生长的阻碍作用, 与纯TiO_2粒子相比, 硫酸改性的TiO_2粒子的晶粒尺寸降低, 比表面积提高, 并含有大量的强极性键S=O. 当电场强度为3kV/mm时, 纯TiO_2粒子电流变液的场致剪切应力与零场剪切应力之比(τ_E/τ_0)仅为80, 而硫酸改性TiO_2电流变液的τ_E/τ_0高达500. 产生这些现象可归因于硫酸改性TiO_2粒子带来的结构改变赋予其明显的界面极化能力.
关键词:
二氧化钛
,
硫酸改性
,
界面极化
,
电流变性能
严长浩
,
谢中怡
,
王志峰
,
张之骄
,
吴媛媛
,
张明
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.04.021
利用分散聚合法制备单分散的PS及交联PS微球,干燥后经CTAB重新分散制得PS微球分散液；无定型TiO2溶解于H2O2制得钛前驱体过氧钛酸(PTC),并将PTC缓慢滴加入PS微球分散液中,强烈搅拌加热制备得到了TiO2/PS复合微球.经扫描电镜观测,发现微球由于在过氧介质中反应表面发生了破裂；采用化学稳定性更好的交联PS微球,制得表面形貌完整的复合微球.经X射线衍射测定,证明复合微球中TiO2为锐钛矿型.因金红石TiO2介电常数强于锐钛矿型,其电流变性能较强.为了制备金红石TiO2/PS复合微球,向体系加酸以调节体系酸度,发现当加入0.5ml浓硫酸时,制备得到了表面形貌完整,且表面TiO2晶型为金红石的复合微球,并且再加入少量PVP后,微球表面TiO2的量明显增多,经热重分析测定其含量为8％.将复合微球分散在氨基硅油中,测试其在不同电压下粘度与剪切应力随剪切速率的变化.结果表明使用复合微球作为电流变液固体相时沉降稳定性比纯提TiO2高了25倍；当分散体系两端电压为3000 V时,其屈服压力为525 Pa,最大粘度278.9 Pa·s.
关键词:
原位法
,
TiO2/PS硬壳复合微球
,
电流变性能
冷波
,
葛树琴
,
刘红波
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2002.02.004
以有机半导体聚吡咯为分散相,制备了均相电流变流体(ER流体),测试了它在电场下表观粘度、剪切应力等流变学性质的变化.结果表明,以1-溴萘为分散介质的电流变流体在3kV/mm的电场中,剪切速率为12s-1时,剪切应力达到最大值1000Pa.剪切应力和表观粘度随温度升高而下降,在50℃时,最高剪切应力只有360Pa,而在常温同等条件下,剪切应力有700Pa.
关键词:
聚吡咯
,
电流变性能
,
电流变流体
徐中
,
沈超
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201605014
采用溶胶-凝胶法在经表面羟基活化处理的纳米 Fe3 O4颗粒表面包覆无定型态 TiO2,并用极性分子丙烯酰胺掺杂改性TiO2包覆层,得到了 Fe3 O4/TiO2核壳复合微粒,然后将其分散到甲基硅油中配制成复合微粒电流变液；研究了复合微粒的物相和微观形貌,以及电流变液的电流变性能.结果表明：TiO2能够均匀紧密地包覆于纳米 Fe3 O4颗粒表面,并且包覆4次 TiO2,搅拌时间为4 h,丙烯酰胺质量分数为25％时,制得的复合微粒电流变液的电流变性能最好,其剪切强度可达41．9 kPa.
关键词:
Fe3O4/TiO2复合微粒
,
掺杂改性
,
电流变性能
