有机导电涂料的制备

通过正交实验对有机导电涂料进行了研究,得到了有机导电涂料的最佳配比,经测试涂料具有良好的导电,导热等性能。     

无机导电涂料的制备

通过正交实验对无机导电涂料进行了研究,得到了无机导电涂料的最佳配比,经测试涂料具有良好的导电、导热等性能.     

高导电特种粉体材料及导电涂料研究

采用快速凝固雾化技术制备Cu-Ag(质量分数为10%～30%)系列超细铜银合金粉末,再结合化学镀的方法制备了Ag/Cu-Ag包覆粉末.通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)以及电阻测量等方法对粉末及涂料性能进行表征,检测了涂料的表面电阻、电阻率等.结果表明:银包覆超细铜银合金粉末为球形和近球形、表面致密、镀银层均匀,制作的导电涂料表现出优异的导电性能;并且随着银质量分数的增加,涂料的表面电阻和电阻率减小,趋近于纯银涂料.银包覆超细铜银合金粉末既克服了铜粉易氧化的缺陷,又解决了银粉价格高等问题.还对导电涂料的导电机理、影响因素及应用领域进行了分析和说明.     

石墨烯及其衍生物在防腐蚀领域中的研究进展

石墨烯及其衍生物对腐蚀介质具有良好的屏蔽性能.石墨烯化学惰性低、物理性质出色,且其衍生物氧化石墨烯、还原氧化石墨烯、石墨烯量子点和氧化石墨烯量子点,具有表面官能团丰富、易于改性以及分散性良好的特点,因此在防腐蚀领域中受到越来越多的科研人员关注.综述了石墨烯耐蚀薄膜和石墨烯衍生物耐蚀复合涂层的研究进展.介绍了"自下而上"...     

导电填料在环氧导静电涂料中的应用

<正>环氧树脂涂料具有附着力强、硬度高、耐磨、耐盐雾、耐酸碱、固含量高、丰满度高等优点。因此,广泛用作工业重防腐涂料、防锈底漆、油罐涂料、饮用水箱涂料等。在油罐内壁涂装环氧防腐蚀涂料,可以对储罐进行有效的保护。但是涂膜本身都有高度电绝缘性能,具有很高的表面电阻和体积电阻,会阻断所产生静电的泄走通道,使得储罐在使用过程中产生静电积累,甚至因为静电放电引起爆炸,不仅造成巨大的经济损失,也会对周边环境及人身安全造成极大的威胁。故此在这些特殊的项目中,需要涂膜具备较     

石墨烯透明导电薄膜的合成与表征

以铜箔为基底采用化学气相沉积法(CVD)制备石墨烯透明导电薄膜,利用SEM、RAMAN、UV和四探针测试仪对产物微观形貌与结构、透光性和导电性能进行表征,讨论反应温度和氢气流量对石墨烯薄膜结构及性能的影响。结果表明:在一定范围内调节氢气流量均可得到石墨烯薄膜;当反应温度为1000℃时,制备的石墨烯缺陷和层数较少,透光性较高。随温度升高;石墨烯薄膜产生的缺陷和层数减少,石墨烯的薄层电阻随生长温度的升高呈线性下降趋势。石墨烯透明薄膜的微观结构与导电性相互关系的研究为其进一步应用于宽波长范围的窗口电极材料提供了理论基础。     

基于石墨烯透明导电薄膜的OLED研究进展

作为透明导电薄膜材料,石墨烯（Graphene）因具有十分优异的力学、光学和电学特性,在未来的柔性光电器件如触摸屏、有机发光二极管（OLED）和有机光伏电池（OPV）中表现出极大的发展潜力和广阔的应用前景。然而,受面电阻大、功函数不匹配以及表面粗糙度等关键因素的影响,基于本征石墨烯薄膜的光电器件的性能较低、稳定性较差,严重阻碍了石墨烯薄膜在柔性光电器件中的发展和应用。主要针对近年来石墨烯透明导电薄膜在OLED中应用的研究进展进行概述,并总结得出可以通过石墨烯薄膜掺杂、表面功函数修饰、清洁无损转移,以及器件结构优化等方法,进一步提高器件的性能。最后分析了石墨烯透明导电薄膜在OLED器件应用中的关键技术瓶颈,并对石墨烯透明导电薄膜在OLED中的应用前景进行了展望。     

铜粉处理对涂料导电性能的影响

金属铜粉由于它具有固有的光泽、良好的导电性和低廉的价格，作为导电涂料的填料引起了人们的关注。但铜较活泼，容易被氧化。在贮存和运用过程中，铜粉表面容易形成Cu2O和CuO不导电薄膜，这给铜粉的使用带来了障碍。在铜粉表面包覆硬膜酸是防止铜粉氧化而实施的一种方法，但硬脂酸是一种不导电的有机物，这给制备导电涂料带来了不便。针对以上两种情况，本文探讨了对表面部分氧化的铜粉和包覆有硬脂酸的铜粉的处理方法，以及它们对涂料导电性的影响。     

石墨烯防腐涂料研究进展

介绍了石墨烯的结构、性能及制备方法,概述了石墨烯防腐涂料的防腐机理,并从石墨烯薄膜防腐涂料和石墨烯复合防腐涂料两个方向对石墨烯防腐涂料的研究进展进行论述,同时对石墨烯防腐涂料研究上存在的问题进行总结,并对石墨烯防腐涂料未来发展方向进行了展望。     

石墨烯导电防腐涂料的制备和性能评价研究

目的 制备一种石墨烯基导电防腐涂料,评价和分析涂料的长效防腐机理和导电机制。 方法 以环氧树脂为主要成膜物质,通过导电填料和防腐填料搭配并配方优化,制备新型石墨烯导电防腐涂料。通过基本性能的检测、电化学工作站测试、中性盐雾实验、实地埋样试验及大电流冲击实验,探究导电防腐涂层的防腐机理和失效衍化过程,并考察涂层的电气性能。结果 制备的导电防腐涂料不仅基本性能（附着力、耐冲击性及涂层结合强度）优异,还具有优异的耐水、耐中性盐雾和耐化学品性,经盐雾实验1500 h测试后,涂层完整且湿附着力仍表现良好。电化学系统测试表明,在3.5%NaCl溶液中浸泡60 d后,涂层仍具有较好的防护性能。涂层的体积电阻率和表面接触电阻分别为0.21 Ω×cm和6.32 Ω×cm2。经5 kA大电流冲击试验5次后,未发现涂层开裂、剥落和烧毁等情况,表明若干次大电流冲击对导电防腐涂层无明显影响。 结论 该配方的导电防腐涂料具有较好的耐蚀性及电气性能。     

PVD导热涂层的研究综述

首先从导热涂层的应用背景出发,分析了导热涂层研究的必要性,其次探讨了导热涂层的导热机理和影响涂层导热的宏观和微观因素。在此基础上,阐述了PVD导热涂层的研究现状,重点分析了Si C、AlN、DLC三种常见的具有较大应用潜力的PVD导热涂层。声子散射是影响涂层热导率的直接原因,涂层内部同位素、杂质、缺陷及晶界等均会引起声子发生散射,而界面声子散射引起的界面热阻对涂层导热性能影响巨大,通过合理选择制备技术和精确控制工艺参数,在一定程度上能改善涂层的导热性能,提高热导率。在此基础上,笔者提出了离子源辅助高功率脉冲磁控溅射(HiPIMS)的工艺配合,提高涂层质量和致密度,优化界面结构,降低界面热阻,以期实现涂层的高导热性能。     

石墨烯基防腐涂层研究进展

自石墨烯发现以来,其优异的导电性、力学性能、热导性、光学性能等吸引了研究学者的广泛关注。此外,石墨烯稳定的sp2杂化结构使其自身具有良好的化学惰性、抗氧化能力和抗渗透性,被认为是一种理想的防腐材料,在金属材料的防腐领域具有非常大的应用前景。基于此,综述了石墨烯防护薄膜和石墨烯/有机涂层在金属腐蚀防护领域的研究进展,并从分散角度阐述了石墨烯的功能化对有机涂层防腐性能的影响;同时归纳了石墨烯的高导电性对有机涂层防护性能的影响以及防护机理。最后展望了石墨烯薄膜和石墨烯有机涂层在金属腐蚀防护应用方面面临的一系列难题以及发展方向。     

三种不同导电填料对聚氨酯导电涂层应用性能的影响

目的 筛选出对聚氨酯涂层导电性能改善最佳的导电填料和助剂。方法 使用三种不同的无机导电填料—微米级ITO、微米级导电云母和导电钛白粉,用不同的分散剂DISPERBYK-P104S、DISPERBYK- 163、DISPERBYK-2001对三种无机填料分别进行分散处理改性,选出对改性填料分散性最好的助剂,然后研究用该助剂改性的填料对聚氨酯树脂涂层导电性、力学性能、耐热性能等应用性能的影响,最终选出最好的导电填料。结果 利用沉降试验,筛选出了提高填料分散性能最好的助剂为DISPERBYK-P104S。通过测试涂层的导电性能、耐腐蚀、力学性能和耐热性能发现,用助剂DISPERBYK-P104S改性过的导电钛白粉掺入聚氨酯树脂涂层后,所有性能均优于其余填料掺入的涂层。涂层的电阻在室温下最小,为10.84 MΩ,而且在100 ℃加热2 h后,电阻仍然只有24.53 MΩ。水接触角（WCA）方面,该涂层初始时接触角为107°,在3.5% NaCl溶液中浸泡400 h后,水接触角仍能达到90°以上。涂层在3.5% NaCl溶液中浸泡800 h后,附着力仍然在2.1 MPa以上。该涂层拉伸强度为16.53 MPa,拉断伸长率为650%,具有较好的弹性和力学强度。同时,在300 ℃下烧蚀三次后（每次15 min）,该涂层的表面仍然保持平整。结论 当导电填料为用DISPERBYK-P104S改性过的导电钛白粉时,聚氨酯树脂涂层的表面电阻在100 ℃以下均介于0.5~25 MΩ之间,而且该导电涂料的其他应用性能为最佳。     

导电耐磨自润滑涂层的研究现状与展望

导电耐磨自润滑涂层是一种兼具高导电、高耐磨、低摩擦、耐高温和强韧化于一体的功能涂层,广泛应用于高端装备滑动电接触部件的表面性能提升。近年来,电子通讯、轨道交通和航空航天等领域的快速发展进一步促进了该类涂层的研究与应用。首先重点综述了常用的几种导电耐磨自润滑涂层的制备技术,包括冷喷涂技术、超音速等离子喷涂技术、磁控溅射技术、激光表面改性技术和电镀技术,并总结了各类技术的特点。随后,分析了影响涂层材料导电性能和摩擦磨损性能的主要因素和作用机理,进一步从能量角度探讨了载流摩擦磨损过程中的热量损失,从原子角度与相变角度揭示了材料的载流摩擦磨损机制,介绍了有望用于导电耐磨自润滑涂层的潜在材料体系(MAX相和Magnéli相等)。最后指出,优化涂层质量、研发考核实验设备和探究涂层导电耐磨自润滑机理是该综合防护涂层未来的重点发展方向。     

氧化石墨烯对纳米金属陶瓷复合镀层组织性能影响

目的 提高纳米金属陶瓷复合镀层硬度、耐磨性,以及耐蚀性。方法 在镀液中添加了氧化石墨烯(GO),在合金的基体上制备了Ni-TiN-GO的复合镀层,并对镀层组织结构、成分、显微硬度、耐磨性和耐蚀性进行表征及分析,探究GO的添加量对其组织性能的影响,确定最适宜的GO添加量。结果 最适宜GO含量为0.3 g/L,所得镀层表面平整致密,与基体结合良好,厚度为8.64 μm。晶面表现为双择优取向,晶粒尺寸最小,显微硬度最大,分别为22.8 nm和1 529.1HV。摩擦磨损测试表明摩擦因数为0.8,主要以磨粒磨损为主,具有良好耐磨性能。Ni-TiN-0.3g/LGO复合镀层自腐蚀电流密度较基体和Ni-TiN镀层下降1个数量级,在经过96 h的盐雾试验后,镀层未见开裂,只附着少量腐蚀产物,表现出良好的耐蚀性。结论 当GO的添加量为0.3 g/L时镀层表面最为致密,缺陷减少,并且通过其较大的比表面积可阻碍腐蚀离子通过,进而提高镀层耐蚀性。GO通过在镀液中与Ni²⁺结合形成复合物共沉积到孔隙缺陷处,同时GO弥散分布于镀层,提供了大量的形核位点,镀层晶粒尺寸下降,因此镀层硬度提高,并且由于GO具有一定自润滑能力,镀层的耐磨性提高。     

石墨烯防腐涂层"腐蚀促进行为"解决策略的研究进展

石墨烯凭借其良好的力学性能、高的长径比以及优异的不可渗透性,在涂层防护领域得到了人们的广泛青睐.然而,由于石墨烯超高导电性引起的"腐蚀促进行为",限制了其在防腐涂料领域的进一步发展.综述了石墨烯的腐蚀促进行为对涂层防腐性能的影响,以及解决石墨烯腐蚀促进行为的策略.首先,概述了石墨烯的结构特点及其在防腐涂料领域应用过程中存在"微电偶腐蚀"的问题;其次,从3个方面(改善涂层的屏蔽性能、增强涂层的力学性能、改善涂层的阴极保护作用)对石墨烯的防腐机理进行了阐述;最后,从石墨烯的导电性、电势以及氧还原催化活性等角度,对其腐蚀促进行为的机理进行了分析.针对石墨烯在防腐涂层领域应用过程中存在"微电偶腐蚀"的问题,重点归纳了石墨烯表面绝缘化,石墨烯面内掺杂N、B、F等原子、开发石墨烯富锌涂层,设计石墨烯基自修复功能涂层,以及寻找h-BN等类石墨烯结构的二维纳米材料等多种解决策略,并对以上所有解决策略的最新研究进展进行了全面的综述.最后,展望了石墨烯在防腐涂料领域的发展趋势及主要研究方向.     

碳纤维/丙烯酸聚氨酯导电涂料制备及其性能研究

目的研究碳纤维含量、助剂(分散剂、防沉剂)及涂层厚度等因素对涂层表面电阻的影响。方法以丙烯酸聚氨酯为基料,以短切碳纤维为导电填料,通过添加不同助剂制备了系列不同碳纤维含量的碳纤维/丙烯酸聚氨酯导电涂料及其涂层,对涂层的表面电阻进行了测试分析。结果碳纤维含量与涂层的表面电阻直接相关,综合涂层电性能及力学性能这两方面因素,碳纤维在涂层中的含量在4%~8%(质量分数)范围内为宜。分散剂的加入可降低涂层的表面电阻,分散剂的用量为碳纤维质量的12%~14%为宜。防沉剂的加入会导致涂层表面电阻上升,考虑涂层防沉效果和电阻两方面因素,防沉剂用量在0.5%~1.5%(质量分数)之间为宜。碳纤维导电涂层在施工中宜采用2~4道喷涂,厚度应控制在10~30μm之间。结论短切碳纤维、防沉剂、流平剂等助剂以及涂层厚度对于涂料导电性能有一定程度的影响,需根据实际需求优化配方和工艺,达到最佳导电能力。     

快速电化学剥离天然脉石墨制备石墨烯用于透明导电薄膜的研究

目的开发一种基于电化学剥离天然脉石墨的石墨烯量产制备工艺,并研究其剥离石墨烯的品质,最后验证以该量产石墨烯作为原料制备透明导电薄膜的可行性。方法以相同的电化学工艺剥离天然脉石墨、高定向热解石墨以及人工石墨制备石墨烯,然后用共聚焦光学显微镜(OM)、扫描探针显微镜(AFM)、拉曼光谱仪(Raman)和X-射线光电子能谱仪(XPS)考察天然脉石墨剥离的石墨烯尺寸和品质,并将其与另外两种石墨烯及基于文献报道的热/化学还原氧化石墨烯进行对比,最后以天然脉石墨剥离的石墨烯制备成透明导电膜并测量其电导率和透光率。结果以天然脉石墨通过电化学剥离得到的石墨烯主要以1—3层石墨烯为主,平均横向尺寸和厚度分别为5.9μm和2.4 nm。Raman及XPS分析表明,该石墨烯的品质可与电化学剥离高定向热解石墨得到的石墨烯相媲美,并且优于人工石墨烯和基于热/化学还原的氧化石墨烯的品质。最后以天然脉石墨烯为原料,通过界面自组装及后续的转移工艺于石英基板上制备了透明的石墨烯导电薄膜,在83.1%的透光率下,该薄膜的方阻低至13 k?/□,相对于以人工石墨经电化学剥离得到的石墨烯为原料所制备的导电薄膜有较大的提升。结论以天然脉石墨作为原料并通过电化学剥离得到的石墨烯的尺寸较大、缺陷少、官能化程度低,可应用于透明导电膜的制备,这主要归因于天然脉石墨的致密结晶性及高含碳量。