碳纖維的電阻率與這些因素相關(guān)
可能很多人不知道碳纖維自身是導(dǎo)電的,而且碳纖維的導(dǎo)電能力上限和下限有著非常大的差距,這主要與制作工藝及是否添加導(dǎo)電材料有關(guān)。說到導(dǎo)電,那自然會提到一個參數(shù),就是電阻率,讓我們來看看碳電阻率是什么?碳纖維的電阻率與哪些因素相關(guān)吧。
電阻率的定義與算法
電阻率是導(dǎo)體的一種屬性,而且在常溫狀態(tài)下是固定值的一種屬性,它不會隨著長度、截面的變化而變化。物體的電阻率往往會隨著溫度的上升而下降,物體的電阻率=電阻/長度*橫截面積,長度單位是m,截面單位是mm2。
碳纖維的電阻率介紹
在常溫狀態(tài)下,碳纖維的電阻率約為1.428Ω*m,但是這個數(shù)值無法代表所有的碳纖維及碳纖維材料。首先碳纖維存在幾種不同的形式,如瀝青基碳纖維、PAN基碳纖維和粘膠基碳纖維,經(jīng)過測試,科研人員發(fā)現(xiàn)這3種碳纖維的電阻率排列為:瀝青基碳纖維
碳纖維的電阻率與哪些隱私相關(guān)
首先,碳纖維的電阻率與結(jié)晶性有關(guān),利用拉曼光譜和灌酒碳纖維的結(jié)晶度,隨著HTT的升高,晶區(qū)強(qiáng)度提高,非晶區(qū)等區(qū)強(qiáng)度減弱,反映出石墨化程度的提高,電阻率下降。
其次,碳纖維的電阻率與熱處理的溫度息息相關(guān),隨著熱處理溫度的提高,PAN基碳纖維密度呈現(xiàn)出波浪式的提高,而電阻率直線下降。1000℃之前密度呈現(xiàn)出直線增加是因非碳元素的脫除和在牽伸力作用下使軸向伸長、徑向收縮所致。
另外,碳纖維的電阻率還與纖度和密度有關(guān),隨著熱處理溫度的提高,石墨化度也在提高,不僅石墨層面增大,而且沿著軸向排列有序,導(dǎo)致電阻率下降。
充分了解碳纖維的電阻率,利用好碳纖維的導(dǎo)電性,可以拓寬碳纖維及碳纖維材料的發(fā)揮舞臺,讓更多人見識到碳纖維的魅力和價值。
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