含有低熔點(diǎn)金屬的聚合物基復(fù)合材料：組成、結(jié)構(gòu)和性能.pdf

1、聚合物基導(dǎo)電復(fù)合材料是由聚合物和導(dǎo)電填料復(fù)合而成。要得到高導(dǎo)電性的復(fù)合材料，需要添加較高含量的填料，但是，高填料含量會增大復(fù)合材料的加工難度。以低熔點(diǎn)金屬作為填料為解決復(fù)合材料加工性能下降的問題提供了可能，但是低熔點(diǎn)金屬容易從基體中析出。
　　為了解決上述問題，低熔點(diǎn)金屬和高熔點(diǎn)金屬被同時用作導(dǎo)電填料，復(fù)合材料組成、結(jié)構(gòu)和性能關(guān)系被研究。首先，單獨(dú)采用Cu作為填料，了解Cu/PA66復(fù)合材料的加工過程、結(jié)構(gòu)和性能。然后，依據(jù)這些數(shù)

2、據(jù)設(shè)計(jì) Cu/低共熔Sn-Cu合金/PA66復(fù)合材料。在260℃條件下，先將Cu與PA66密煉共混，然后加入低熔點(diǎn)Sn-Cu合金繼續(xù)共混制得復(fù)合材料。
　　結(jié)果表明：固定金屬總含量為53.3vol％，Sn-Cu合金與Cu體積比高于2時，隨該體積比提高，復(fù)合材料中的金屬相從均勻分布逐漸形成物理連續(xù)網(wǎng)絡(luò)，復(fù)合材料的流動性、導(dǎo)電性和韌性逐漸提高。當(dāng)該體積比達(dá)到3.2時，與Cu/PA66復(fù)合材料相比，材料的沖擊強(qiáng)度可以提高一倍，粘度下降3

3、個數(shù)量級。
　　Sn-Cu合金與Cu的體積比固定為3，增加金屬總含量，當(dāng)金屬總含量為20vol%時，復(fù)合材料從絕緣體轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)體，體積電阻率達(dá)到10-3Ω·cm，且其流動性與PA66相當(dāng)，即復(fù)合材料的加工流動性明顯改善。在上述比例增加過程中，復(fù)合材料的流動性降低，韌性出現(xiàn)一個極小值。
　　本文還對拉伸力場下，復(fù)合體系中金屬相形態(tài)的變化及其機(jī)理進(jìn)行了探索。研究結(jié)果表明，拉伸力場可以使復(fù)合體系中的金屬相由球粒狀向纖維狀發(fā)展。但是，