碳纖維-聚丙烯夾芯注射制品的導(dǎo)電性研究.pdf

1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterTheconductivityofcarbonfiber／polypropylenesandwichinjectionpartsByHaoWangSupervisor：ProfChangyuShenAssociateProfBinbinDongMaterialEngineering一一SchoolofMaterialScie

2、nceandEngineeringApril2014摘要摘要注射成型導(dǎo)電高分子復(fù)合材料在微電子、能源、傳感器和電磁屏蔽等領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，但相對(duì)于模壓成型而言，注射成型導(dǎo)電高分子復(fù)合材料制品的逾滲值偏大。本論文研究工作采用夾芯注射成型方式，實(shí)驗(yàn)分析了夾芯注射成型制品和傳統(tǒng)注射成型制品之間導(dǎo)電性的差異，觀察了碳纖維(CF)在制品中的分散形態(tài)和取向結(jié)構(gòu)，并討論了夾芯注射成型工藝對(duì)夾芯制品的導(dǎo)電性的影響。主要工作包括：(1)夾芯注射和傳統(tǒng)

3、注射成型制品之間導(dǎo)電性的對(duì)比研究。夾芯注射的殼層采用碳纖維／聚丙烯(CF／PP)復(fù)合材料，芯層采用PP，殼層預(yù)填充量為50v01％。結(jié)果顯示：夾芯注射試樣與傳統(tǒng)注射試樣的導(dǎo)電性都表現(xiàn)出了非線性的逾滲導(dǎo)電現(xiàn)象，夾芯注射制品的逾滲值為4wt％左右，傳統(tǒng)注射制品的逾滲值為7wt％左右。相對(duì)于傳統(tǒng)注射制品，夾芯注射制品表現(xiàn)出了很大的優(yōu)越性，顯示出了其工程應(yīng)用價(jià)值。(2)夾芯注射成型工藝對(duì)制品導(dǎo)電性的影響研究?？疾炝藲ぃ緦幼⑸渌俣?、殼層熔體溫度

4、、模具溫度和殼層預(yù)填充量等五種工藝參數(shù)對(duì)夾芯制品導(dǎo)電性的影響。結(jié)果表明：夾芯注射制品的體積電阻率隨殼／芯層注射速度的增加而增大，且殼層注射速度比芯層注射速度的影響更為明顯；體積電阻率隨殼層熔體溫度和模具溫度的升高而減??；殼層預(yù)填充量對(duì)夾芯制品的導(dǎo)電性的影響呈非線性變化關(guān)系，當(dāng)殼層預(yù)填充量較小時(shí)，隨著殼層填充量的增加，夾芯制品的體積電阻率下降較為明顯；當(dāng)殼層預(yù)填充量超過(guò)50v01％，殼層預(yù)填充量對(duì)夾芯制品體積電阻率的影響較微弱。(3)采用