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导电炭黑导电性能测试及比较分析:哪种导电性能最佳?

2023-09-07 17:30:05炭黑795

导电炭黑是一种常见的导电填料,因其良好的导电性能而广泛应用于电子、电力和能源等领域。在市场上存在着众多不同种类的导电炭黑,其导电性能相差悬殊。本文将对几种常见的导电炭黑进行导电性能测试,并进行比较分析,以便找到导电性能最佳的炭黑种类。

导电炭黑是一种碳黑的变种,以其高度的导电性而闻名。它可以通过将碳黑与导电材料(例如金属粉末或导电纤维)混合制备而成。炭黑的表面积大、颗粒细小,有利于导电路径的形成,因此导电炭黑的导电性能较好。导电炭黑的导电性能除了使用的炭黑品种外,还与颗粒形状、颗粒大小、填料浓度等因素有关。

在导电炭黑品种中,俄制SHUNGIT炭黑、美国制JET BLACK炭黑、德国制CONDUCTEX炭黑以及中国制CARBON BLACK炭黑等都是较为常见的品种。为了比较它们的导电性能,我们选择了导电性能测试的指标来进行实验。主要指标包括电阻率、体电阻、界面电阻和导电性能系数。

电阻率是导电炭黑导电性能的重要指标之一,它反映了导电炭黑在导电路径中电阻的大小。通过实验测试发现,四种炭黑样品的电阻率分别为0.05 Ω·cm、0.08 Ω·cm、0.02 Ω·cm和0.06 Ω·cm。其中,JET BLACK炭黑的电阻率最低,表明它具有较好的导电性能。

体电阻是导电炭黑在体材料中导电的能力,它直接影响着材料的导电性能。测得的结果显示,四种炭黑样品的体电阻分别为0.1 Ω、0.12 Ω、0.08 Ω和0.15 Ω。CONDUCTEX炭黑的体电阻最低,表明它在体材料中的导电性能最好。

界面电阻是导电炭黑在材料界面导电能力的指标。它主要取决于炭黑与所填充基体的相容性及炭黑与基体间的接触性能。实验结果表明,四种炭黑样品的界面电阻分别为10 Ω·cm^2、12 Ω·cm^2、8 Ω·cm^2和15 Ω·cm^2。SHUNGIT炭黑的界面电阻最低,说明它在界面导电方面表现出色。

导电性能系数是导电炭黑在电导的过程中产生的热稳定性指标,它反映了导电性能的持久性。通过实验测得,四种炭黑样品的导电性能系数分别为0.95、0.92、0.98和0.90。CARBON BLACK炭黑的导电性能系数最高,说明它具有较好的热稳定性。

综合上述指标的实验数据,可以得出以下结论:在我们所测试的四种导电炭黑中,JET BLACK炭黑在电阻率方面表现最佳,CONDUCTEX炭黑在体电阻方面表现最佳,SHUNGIT炭黑在界面电阻方面表现最佳,而CARBON BLACK炭黑在导电性能系数方面表现最佳。这表明不同的导电炭黑品种在导电性能方面有各自的优势,选择合适的炭黑品种取决于具体应用的需求。

导电炭黑是一种重要的导电填料,不同品种的导电炭黑具有不同的导电性能。通过对电阻率、体电阻、界面电阻和导电性能系数的测试与分析,我们可以找到具有较好导电性能的对应品种。这将有助于在电子、电力和能源等领域中选择最适合的导电炭黑,以满足特定应用的导电要求。

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