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固化后環(huán)氧復(fù)合材料直流體積電阻率的測量結(jié)果與討論
固化后環(huán)氧復(fù)合材料直流體積電阻率的測量結(jié)果與討論：
固化后環(huán)氧復(fù)合材料樣品根據(jù)ZST-122體積表面電阻率測試儀（北京航天縱橫檢測儀器公司，中國北京）上測試直流電阻率。試樣直徑為100mm，厚為1mm的圓片，測試溫度為℃。體積電阻率的計(jì)算公式如式所示：
式中ρv為試樣體積電阻率Ω.cm；RV為試樣的體積電阻Ω；T為試樣厚度cm。D1＝2cm；g＝0.2cm；
圖2.22給出了不同含量的納米顆粒對環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的體積電阻率的影響關(guān)系圖。從圖可以看出，復(fù)合材料的體積電阻率隨著納米顆粒的增加而達(dá)到一個最高值，但是對于不同的復(fù)合材料其最大值是不一樣的，環(huán)氧樹脂復(fù)合材料和環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的最高體積電阻率是的納米顆粒含量是，而環(huán)氧樹脂復(fù)合材料在時(shí)納米顆粒含量時(shí)其體積電阻率最高。隨著進(jìn)一步增加納米顆粒，體積電阻率開始逐漸下降。產(chǎn)生這種變化的趨勢主要是因?yàn)榧{米顆粒的電阻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于環(huán)氧樹脂，根據(jù)混合規(guī)則，加入到復(fù)合材料后的體積電阻率應(yīng)該變小。當(dāng)加入的納米顆粒的含量較少時(shí)，納米顆粒在環(huán)氧樹脂基體中的分散相對較好，而且納米顆粒與環(huán)氧樹脂基體是兩種相態(tài)，存在著明顯地相界面，在相界面處有接觸電阻，這使得復(fù)合材料的電阻率會增加。在這兩種相反的影響因素的作用下，當(dāng)加入納米顆粒的含量較少時(shí)，納米顆粒所引起的復(fù)合材料電阻率降低的作用也小，然后由于納米顆粒具有巨大的比表面積，這使得兩相的界面面積也很大，導(dǎo)致復(fù)合材料的體積電阻率增加。隨著納米顆粒的添加量繼續(xù)增加，使的納米顆粒的降低體積電阻率的作用變大，同時(shí)，加入的納米顆粒的增加，使得納米顆粒不易分散，團(tuán)聚體也大大增加。在高含量下，納米顆粒的團(tuán)聚，這時(shí)納米顆粒的比表面積增加量不大，從而使復(fù)合材料的體積電阻率下降。納米顆粒由于與環(huán)氧樹脂的良好相容性和分散性，所以其復(fù)合材料的體積電阻率的最高值時(shí)的納米顆粒含量比環(huán)氧樹脂復(fù)合材料和環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的納米顆粒含量要高。另外，在相同含量的納米顆粒下，復(fù)合材料的體積電阻率遵循著如下的規(guī)律：環(huán)氧樹脂復(fù)合材料環(huán)氧樹脂復(fù)合材料環(huán)氧樹脂復(fù)合材料。
