以铌锂锆钛酸铅(PLN)压电陶瓷为功能相,硫铝酸盐水泥(SAC)为基体,采用压制成型法制备了0-3型水泥基压电复合材料;研究了碳黑掺量对压电复合材料压电性能、介电性能、电导率及阻抗的影响.结果表明:随着碳黑掺量的增加,压电复合材料的压电应变常数和压电电压常数先增大后减小,在碳黑掺量为0.3%(质量分数)时,二者达到极值,其值分别为:17.45 pC/N和36.3(mV.m)/N.压电复合材料的介电常数、介电损耗、电导率随着碳黑掺量的增加均逐渐增大;在40~900 kHz频率范围内,压电复合材料的介电常数随着频率的增大而急剧减小,当频率大于2 000 kHz时,压电复合材料的介电常数趋于稳定;压电复合材料的阻抗随着碳黑掺量的增加而逐渐减小.
以高导电纳米碳黑为导电填料,甲基乙烯基硅橡胶为基材,制备出了硅橡胶压阻材料,并对其电性能和力学性能进行了表征。研究了碳黑用量对硅橡胶压阻材料电性能、压缩应力松弛性能以及电阻蠕变性能的影响。结果表明,碳黑用量对硅橡胶压阻材料的性能影响很大。当碳黑用量为质量分数14%~16%时,所制得的硅橡胶压阻材料性能优良,在反复加载20次的过程中,其压阻曲线的重复性很好,这为其下一步的器件化提供了可能。
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