低温下胶基导电复合材料力敏特性试验研究.pdf

《低温下胶基导电复合材料力敏特性试验研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2014年第4期低温工程NO．42014总第200期CRY0GENICSSumNo．200低温下胶基导电复合材料力敏特性试验研究廖波(浙江工商大学技术与工程管理系杭州310018)(中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室徐州221008)摘要：对炭黑／硅橡胶导电复合材料进行了低温条件下的力敏特性试验研究。测试结果表明，胶基导电复合材料在低温下仍具有优良的拉伸敏感性(最低温度达到一35cI=)及压缩敏感特性。拉伸时，试样电阻随拉伸变形的增大而增大，电阻与应变(最大应变达到20％)之间具有良

2、好的线性关系；压缩时，试样电阻与压缩应力之间也表现出较好的线性关系。研究结果表明，胶基导电复合材料是较低负温下应变及应力测试的理想敏感元件，特别对于大变形测试具有明显优势。关键词：炭黑硅橡胶导电复合材料力敏特性低温中图分类号：TB663文献标识码：A文章编号：1000—6516(2014)04—0021-06Forcesensingpropertiesofcarbonblack／siliconerubberconductivecompositesinlowtemperatureLiaoBo，(De

3、partmentofTechnologyandEngineeringManagement，ZhejiangGongshangUniversity，Hangzhou310018，China)(StateKeyLaboratoryforGe0mechanics＆DeepUndergroundEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou221008，China)Abstract：Theforcesensingpropertiesofcar

4、bonblack／siliconerubberconductivecompositesthinfilmweretestedinthelowtemperature．Theresultsshowedthatthesamplehasexcellenttension—sensitivechar—acteristicsevenwhenthetemperaturereaches一35℃andcompression—sensitivenature．Theresistanceofsampleincreaseswi

5、thtensiledeformation(thetensilestrainupto20％)，andthereisagoodlinearrela-tionshipbetweentheresistanceandstrainwhenthesampleisstretched．Thesampleshowedconsistentforcesensitivenatureunderdifferentnegativetemperatureconditions．Thereisagoodlinearrelationsh

6、iptoobe—tweentheresistanceandstresswhenthesampleiscompressed．Thecarbonblack／siliconerubberconduc-rivecompositesadapttothetensiledeformationandcompressiontestinlowtemperatures，especiallythetestisatlargestrain．Keywords：carbonblack；siliconeIⅥbber；conduct

7、jvecomposites；forcesensingproperties；lowtemperature性、电热效应及热、力敏感性，在土木工程测试、采暖引言加热及电子工程等领域具有重要研究价值。纳米炭导电复合材料是一种功能材料，具有优良的导电黑颗粒填充导电复合材料是其中的一种，目前以橡胶收稿日期：2014-05—27；修订日期：2014—06—25基金项目：中国博士后科学基金资助(2014M551698)。作者简介：廖波，男，29岁，博士、讲师。第4期低温下胶基导电复合材料力敏特性试验研究23Dat

8、eTaker电阻的测．8试00据案算机组，实现对试样3试验结果，电阻测试范围为0—100kQ。3．1不同温度下拉伸测试结果对各配方炭黑／硅橡胶复合薄膜试样在不同低温条件下进行拉伸试验测试。不同温度下，对薄膜试样在长度方向上进行拉伸试验并测量实时的电阻值，得到不同温度各配方试样电阻与拉伸应变8之间的关系曲线，如图4所示。这里选取C8、C12及C16三种配方(分别代表炭黑相对硅橡胶质量分数8％、12％及16％)试样数据进行介绍；低温条件包括4种，分别是一5、一15、一25与一35oC；