环氧树脂基压电阻尼复合材料的制备及性能研究

《环氧树脂基压电阻尼复合材料的制备及性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、中文摘要在研究制备压电阻尼复合材料时，传统的方法选用炭黑或金属粉末作为复合材料的导电相，其方法是直接将导电粉末、压电陶瓷粉、树脂基体混合后固化制备复合材料。本文中的研究采取了一种与传统方法完全不同的路线，以导电高分子聚苯胺(PANI)为导电褶，采用原位聚合法将PANI包覆于锟镁锆钛酸铅(PMN)压电陶瓷粉末表面，再将这种包覆粉木作为“压电一导电一热损耗"功能相与树脂基体混合固化，制备压电阻尼复合材料，其中PANI在复合材料中的体积分数以及PANI的掺杂在原位聚合过程中是可以控制的，一定程度上增加了复合材料设计的灵活性。

2、通过研究发现：1．采用原位聚合法能够成功的将PANI包覆在PMN粉末表面，最佳反应条件为：OoC、24h；当包覆粉末中PANI的体积含量达到30％以上时，PMN粉末能够被PANI完全包覆；包覆粉末压制成的试样电导率在l旷～10叫S／cm之闻，宏观上有半导体的电导率。2．增加PANI／PMN功能相的质量分数能使PANI／PMN／环氧树脂复合材料试样的电导率有所提高，但是过多的加入也会降低试样的力学性能。3．复合材料试样的耐电压击穿性能随着其中PANI含量的增加而降低，当PANI含量在10％以上时，试样很容易被击穿，无法进

3、一步极化。所以选择PANI含量为10％的试样进行极化，其压电常数d。。值随着功能相的增加而增大，适当的延长极化时间也麓使d。。值增大。此外对试样的极化也使德试样的介电常数有所增大，但是介电损耗没有明显变化。4．复合材料试样的介电常数和介电损耗随着功能相含量的增加而增大，少量PANI能够提高试样的介电常数，当其含量继续增大时，介电常数反而减小。5。功能相含有PANI的复合材料其阻尼损耗因子要高于功能相为纯PMN的复合材料，并且PANI含量的增加也使得复合材料的损耗因子有所增大。此外对试样的极化也使得损耗因子增大。关键字：

4、压电阻尼复合材料，聚苯胺，铌镁锚钛酸铅，原位聚合法AbstractWhendoingresearchonpiezoelectric—dampingcompositematerials，thetraditionalmethodsiStousecarbonblackpowderormetalpowderastheconductivecomponent．Conductivepowder,piezoelectricceramicpowderandresinalemixedtogetherandthencure．Inthisth

5、esisanewmethodiSemployedwhichiStotallydifferentfromthepreviousway．ConductivepolynaerPAN"liSusedastheconductivecomponent．First,PMNpowderwhichisthepiezoelectriccomponentiscompletelywrappedinR气Nlthroughinsitusynthesis．1’henasfunctionalcomponent．thePANl-wrap—PMNpowd

6、erismixedwithepoxyresinandthencure。ThecontentofⅣ州Iincompositecanbeajusted，increasingtheflexibilityofdesignofcomposite．Thefollowingresultsarefoundbyresearch：1。PMNpowdercanbesuccessfullywrappedinPAN[through逸situsynthesis。Tlllepropersynthesisconditionsare0"Cand24h．

7、PMNpowdercanbetotallywrapped溶PANI，ifthevMumecontentof手!!≮N薹isover30percent．鞭losampM瓷conductancecanbeashighas10～S／cm．2．Theconductanceofsamplesof魏删PMN／EPinreasesasthecontentofPANI／PMNpowderincreasesincompositesample，butthesamples’compressionintensitydecreases．．3．E

8、lectricbreakdownvoltageofthesamplesdecreaseswiththeincreaseof蚣Nlincomposite．弧ecompositesamplescanbeeasilydestroyedbyh磷voltage，whenvolumecontentofPANIincompositeiSover