5功能复合材料.ppt

  1. 1、本文档共103页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
  在一温度范围内,复合材料的电阻随着温度的升高而升高(正温度效应)。   当超过某一温度时,其电阻值又随温度的升高而下降(负温度效应)。   由于电阻的正温度效应、负温度效应的存在,使复合材料成为一种开关材料。   因此,可用于制备各种电子开关器件。 导电高分子复合材料的正温度系数电阻效应 Positive Temperature Coefficient ( PTC ) 复合材料的乘积效应 DT, DV和DR分别为复合材料的温度、体积和电阻变化 PTC材料的应用 通信:程控交换机中的过流保护。 计算机:主机、键盘、鼠标、外接硬盘、光盘等的过流保护,防止短路。 电池:用于计算机、照相机、摄像机及手机等可充电电池的短路和过热保护。 汽车:用于自动窗、自动门锁、自动天线及座位调节等小型电动机的过流保护。 自限温加热器:广泛用于液体输送管道、罐体等的防冻保温、地暖及各类融雪装置。 过电流保护装置(自恢复保险丝),用于以下领域: ● ● ● ● ● ● 3.2 电磁屏蔽复合材料   解决电磁干扰、射频干扰和信息防窃的复合材料称为电磁屏蔽复合材料。   由于电磁波吸收率依赖于材料的电导率,因此,利用具有一定导电性的复合材料可满足电磁屏蔽的需要。   以高分子材料为基体,填充导电材料可构成适合用于电磁屏蔽的复合材料。   由于电磁屏蔽的复合材料具有性能好、成本低、成型工艺简单的优点,因此成为国际上电子材料研究的热点。   电磁屏蔽复合材料有两种类型。   (1)填充导电体的形式;其中,填料形成的导电网络是提供屏蔽功能的基本要素。   这种电磁屏蔽复合材料通常由绝缘性良好的热塑性高分子(如ABS、PC、PP、PE、PVC、PBT、PA及它们的改性和共混的树脂)和导电性填料(如炭黑、铝片粉、金属纤维及表面金属化的有机和无机纤维)及其他填加物复合而成,其屏蔽效果为40~60dB。 铝片在聚合物中体积分数与屏蔽效率关系 体积分数 屏蔽效率 /dB   屏蔽效果与导电体填充量,导电纤维长径比有关,由图中可看出,合适的填料体积分数可获得好的屏蔽效率,很多研究发现在临界浓度值附近有最好的屏蔽效果。 2、功能复合材料的设计   复合材料的最大特点在于它的可设计性。   因此,在给定的性能要求、使用环境及经济条件限制的前提下,从材料的选择途径和工艺结构途径上进行设计。   例如,利用线性效应的混合法则,通过合理铺设可以设计出某一温度区间膨胀系数为零或接近于零的构件。   又如XY平面是压电,XZ平面呈电致发光性,通过铺层设计可以得到YZ平面压致发光的复合材料。   另外,模仿生物体中的纤维和基体的合理分布,通过数据库和计算机辅助设计可望设计出性能优良的仿生功能材料。 2.1 磁性复合材料   磁性复合材料(Magnetic composite materials)是以高聚物或软金属为基体与磁性材料复合而成的一类材料。   由于磁性材料有软磁和硬磁之分,因此也有相应的软磁和硬磁复合材料。   此外,强磁性(铁磁性和亚铁磁性)细微颗粒涂覆在高聚物材料带上或金属盘上形成磁带或磁盘用于磁记录,也是一类非常重要的磁性复合材料,又如与液体混合形成磁流体等。 2.1.1 永磁复合材料   典型的永磁材料包括永磁铁氧体、铝镍钴以及稀土永磁材料。   一般情况下,永磁材料的密度较高,脆而硬,不易加工成复杂的形状。   但是,制成高聚物基或软金属基复合材料后,上述难加工的缺点可得到克服。   永磁复合材料的功能组元是磁性粉末,高聚物和软金属起到粘结剂的作用。   其中,高聚物使用较为普遍,常用的有环氧树脂、尼龙和橡胶等材料。   永磁复合材料的制造方法常采用模压、注塑、挤压等工艺技术。   对于软金属粘结工艺来说,由于它较为复杂,因此除磁体要求在较高温度下(>200 ℃)使用外,很少采用这种金属基复合磁体。   很显然,与高密度的金属磁体或陶瓷磁体(铁氧体)相比,复合磁体的优良加工性能是以牺牲一部分磁性能为代价的。   非磁性基体及非磁性相的比例直接影响到材料的饱和磁化强度及剩余磁化强度,它可用下述关系式来表达: 其中,Mr为复合磁体的剩余磁化强度;Ms为磁性组元的饱和磁化强度;?为复合磁体密度; ? o为磁性组元的理论密度;?为复合物中的非磁性相的体积分数;f为铁磁性相在外磁场方向的取向度。   由于复合永磁材料的易成形和良好加工性能,因此常用来制作薄壁的微型电机使用的环状定子,例如计算机主轴电机,钟表步进电机等。   复合永磁材料的良好成型性,使其适用于制作体积小、形状复杂的永磁体。如汽车仪表用磁体,磁推轴承及各类蜂鸣器等。   复合永磁材料的功能体可看作是各类磁体粉末(如铁氧体、铝镍钴、Sm--Co、Nd--Fe--B等)制成的粘结磁体。   也可以选用两

文档评论(0)

wxc6688 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档