填充复合材料
粒子填充型导电复合材料的导电机理
粒子填充型导电复合材料的导电机理导电粒子与基体材料之间的相互作用是导致复合材料导电的主要机理之一、导电粒子在填充基体材料中形成了导电网络，当外加电场作用于复合材料时，导电粒子间形成了导电路径，电荷能够在导电网络中迅速传递。
导电网络的形成依赖于导电粒子的浓度和排列方式。
较高的浓度和较好的排列能够增加导电粒子之间的接触面积和接触点数量，从而提高导电性能。
另外，导电粒子与基体材料之间的界面也对导电性能起到重要作用。
导电粒子与基体材料之间的界面形成了电子传输的通道。
界面接触的接触电阻和界面电荷传递的阻抗都会影响导电性能。
较低的接触电阻和界面阻抗能够促进电子的传输和沿界面的扩散，从而提高导电性能。
此外，导电粒子与基体材料之间的相互作用还会影响导电复合材料的机械性能。
导电粒子对基体材料起到了增强作用，使复合材料具有了较好的力学性能。
导电粒子的填充还可以改变基体材料的导热性能，使复合材料具有较好的导热性能。
在导电机理的研究中，还需要考虑导电粒子之间的相互作用和相互影响。
导电粒子之间的相互作用导致了复合材料的集体导电性能的表现，如电子的局域化和电子的准周期行为等。
此外，导电粒子还可能出现导电能带的溢出和界面态等现象，这些现象也对导电性能的提高起到了重要作用。
综上所述，粒子填充型导电复合材料的导电机理主要涉及导电粒子与基体材料之间的相互作用、界面电阻和界面传输以及导电粒子之间的相互影响等因素。
这些因素的综合作用促使复合材料具有了良好的导电性能和力学性能，使其在电子、电磁、热传导等领域得到了广泛的应用。
纳米ZnO填充PTFE复合材料的力学及摩擦学性能
体 积分数 为 １ ％时 ，复合 材料 的耐磨性最 好。另外 ， ５ 他们还研 究了不 同负荷 、不 同滑动速率下 ，复合材料
的摩擦磨损性能 。
作者 简介 ：余 志扬 （９４ ） １８ 一 ，硕 士 ，研 究 方 向为 聚 合 物／ 米 纳 粒 复合材 料 的制备 ．Ｅｍ ｉ ａｇｆ ６ ＠ｉ ａ．ｃｃ． — ａ ：ｗｎｈ ５０ ｃ ｓａ．ｒ ｌ ５ ｃ １
２ Ｊｈ ａＧｏｐＣ ｒｏａｏ ， ｕｈｕＺ ｅａｇ３４ ０ ，ｈｎ ） ．ｕ ｕ ｒｕ ｏ ｒ ｉ Ｑ ｚｏ ｈｊ ｎ ２０ ４ Ｃ ｉａ ｐ ｔｎ ｉ
Ａｂ ｔａ ｔＮａ ｏ ｔｒＺ Ｏ ｉ ｅ ＦＥ ｃ ｍｐ ｓｔｓ ｗｅｅ ｐ ｅ ａｅ ｈ ｏ ｇ ｃ ａ ｉａ ｘｎ ｎ ｌ ａ ｏ ｉ ａｈ ｎ ｎ ｓｒ ｃ ： ｎ ｍｅｅ ｎ ｆ ｌｄ ｌ ｏ ｏ ｉ ｒ ｒ ｐ ｒ ｄ ｔ ｒｕ ｈ ｍｅ ｈ ｎｃ ｌｍｉｉ ｇ ａ ｄ ｕｔ ｓ ｎｃ ｂ ｔ ｉｇ ｉ ｅ ｒ ｅｈａ ｏ ， ｎ ｈ ｆｅ ｔｏ ｎ ｃ ｎ ｅ ｔ ｎｍｅ ｈ ｎ ｃ ｎ ｒｂ ｌｇｅ ｒｐ ｒｉｓｏ ｅｃ ｍｐ ｓｔｓｗａ ｎ ｅ ｔｇ ｔｄ．Ｔ ｅｒ — ｔ ｎ ｌ ａ ｄ ｔ ｅ ｅｆ ｃ ｆＺ Ｏ ｏ ｔｎ ｃ ａ ｉａ ａ ｄ ｔｉ ｏｏ ｉａ ｐ ｏ ｅｔｅ ｆｔ ｏ ｏ ｉｅ ｓｉｖ ｓｉａｅ ｏ ｌ ｌ ｈ ｈ ｅ ｓ ｉｓｓ ｗ ｔ ａ ｓｔ ｅＺ Ｏ ｏ ｔｎ ｓｌｗｅ ａ ％ ，ｈ ｏ ｏ ｉｅ ａ ｅｈ ｇ ｅ ｎ ｉｅｓｒ ｎ ｔ ｈ ｎ ｐ ｒ Ｆ ；ｔ ｅｄ ｎ ｕ ｔ ｈｏ ｈ ｔａ ｈ ｎ ｃ ｎ ｅ ｔｉ ｏ ｒｔ ｎ３ ｈ ｔ ｅｃ ｍｐ ｓｔｓｈ ｖ ｉｈ ｒｔ ｓｌ ｔｅ ｇｈｔ ａ ｕ ｅ ｅ Ｅ ｈ ｅ －
管道复合材料补强施工方案
管道复合材料补强施工方案1. 引言管道作为重要的输送工具，在运行过程中可能会出现磨损、腐蚀、老化等问题，甚至存在一些结构弱点。
为了提高管道的承载能力和延长使用寿命，采用管道复合材料补强施工方案是一种经济、可行的解决方法。
2. 复合材料补强的原理复合材料是由纤维增强体和树脂基体组成的材料，具有高强度、高刚度和轻质的特点。
在管道补强中，选择合适的复合材料进行施工可以增加管道的抗弯、抗剪和承载能力，从而提高管道的安全性和稳定性。
3. 补强施工方案3.1 复合材料选择根据管道的实际情况和需求，选择合适的复合材料进行补强。
常见的复合材料包括碳纤维、玻璃纤维和ARAMID纤维等。
每种材料都有其特点和适用范围，应根据具体情况进行选择。
3.2 补强方式复合材料补强管道的方式主要有外包覆和内包覆两种。
外包覆是将复合材料包裹在管道表面，通过增加管道的强度来提高承载能力。
内包覆是将复合材料填充到管道内部，形成一个新的加强层，从而改善管道的强度和稳定性。
3.3 补强施工步骤1.清洁管道表面：首先清洁管道表面，确保表面无油污、灰尘或其他杂物。
2.粗糙化处理：使用砂轮或砂纸对管道表面进行粗糙化处理，增加复合材料与管道表面的附着力。
3.准备复合材料：按照厂家提供的说明书，正确配制复合材料，保证复合材料的质量和性能。
4.施工补强：根据补强方式选择合适的施工方法，将复合材料涂覆在管道表面或填充到管道内部。
5.压实处理：使用专用的压实工具或设备将复合材料与管道表面牢固结合，提高补强效果。
6.治理时间：根据复合材料的性能要求，等待一定时间让复合材料固化和硬化。
3.4 施工注意事项•施工现场要保持清洁，避免杂物或灰尘污染复合材料。
•施工人员应注意个人防护，避免复合材料接触皮肤和眼睛。
•按照复合材料的要求进行配比和施工，确保施工质量。
•需要对复合材料进行定期检查和维护，修复可能出现的损坏。
4. 补强效果评估与检测补强施工完成后，应进行补强效果评估与检测。
口腔科树脂充填名词解释
口腔科树脂充填名词解释
口腔科树脂充填是一种常见的牙科修复技术，用于修复牙齿中的损坏或蛀牙。
树脂充填材料是一种可塑性强的复合材料，主要由树脂基质和填充物组成。
树脂基质通常是一种双组分聚合物，包括液体树脂和固化剂。
这两种组分在混
合后会发生化学反应，形成一个坚固且可粘附于牙齿组织的材料。
填充物则用于增强复合材料的强度和耐磨性，常见的填充物有玻璃纤维、陶瓷颗粒和石英颗粒等。
口腔科树脂充填的优点在于它与牙齿组织的粘着性强，能够有效填补牙齿缺损，并且在外观上与自然牙齿相似，使修复后的牙齿看起来更加美观。
此外，树脂充填材料的加工过程相对简便，不需要牙医专门制作，可在临床现场完成修复。
而且树脂充填修复无需大量牙齿组织的去除，相对较保守，可以保留更多健康的牙齿组织。
然而，口腔科树脂充填也存在一些局限性。
首先，相比金属充填材料，树脂充
填材料的耐磨性和耐压性较差，不适用于需要承受较大咀嚼压力的后牙修复。
其次，树脂材料在长期使用过程中可能会因受到咀嚼力或饮食暴露而出现变色或脱落的情况，需要定期检查和维护。
总体而言，口腔科树脂充填是一种常见且可行的牙科修复技术，可以有效修复
牙齿缺损，提升口腔健康和美观度。
然而，在选择树脂充填修复时，需根据具体病例情况和牙齿位置的需求来选择最合适的修复材料。
牙医的专业意见和维护指导也是确保口腔健康的关键。
聚苯酯填充聚四氟乙烯材料的性能和应用
聚苯酯填充聚四氟乙烯材料的性能和应用聚对羟基苯甲酸苯酯简称聚苯酯，是一种芳香族聚酯系列耐热聚合物，其分解温度达530℃，可在300℃长期使用，具有相当好的自润滑性、耐磨性、导热性和电绝缘性，耐辐照、耐一切有机溶剂等优异特性。
聚苯酯填充聚四氟乙烯复合材料具有优良的耐高温、耐压缩蠕变、耐磨耗性，尤其在水中表现出极显著的耐磨性，下面是聚四氟乙烯——聚苯酯复合材料的性能：
聚苯酯填充聚四氟乙烯复合材料主要用于制作耐高温无油润滑轴承、轴承衬垫、滑块、活塞环、垫圈、密封填料，特别是在水中、水汽中运转的轴承；可用于高温使用的阀门、旋塞、导轨、泵密封材料、止推环、阀座、桥梁滑块以及生热部位电器绝缘零部件。
聚苯酯填充聚四氟乙烯复合材料应用实例：。
PI填充PTFE复合材料
聚四氟乙烯 (PTFE) 因其优异的自润滑、耐腐 蚀、耐高温性能在摩擦磨损材料领域占有十分重要 的地位。但其硬度低、易蠕变、耐摩擦性能差 [1]，需 要添加填料来改善这些缺点以满足机械密封、摩擦 领域中的应用要求。常用的填料主要有玻璃纤维、 碳纤维、石墨、二硫化钼、青铜粉以及耐高温的有机 高分子材料 [2–3]。无机填料与 PTFE 结合较差，摩擦 磨损时容易脱落，导致耐磨效果不佳，且易损伤对 偶，机械加工性能差，限制了其极端苛刻工况条件 下的应用。填充 PTFE 的聚合物需要在烧结过程中 (360～380℃ ) 保持性能稳定，因此只有少数几种聚 合物如聚醚醚酮 (PEEK)、聚苯硫醚 (PPS)、芳纶纤
第 46 卷，第 1 期 2018 年 1 月
工程塑料应用
ENGINEERING PLASTICS APPLICATION
doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2018.01.003
Vol.46，No.1 Jan. 2018
ห้องสมุดไป่ตู้
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PI 填充 PTFE 复合材料
杨培娟 1，黄健 2
(1. 浙江经贸职业技术学院，杭州 310018 ； 2. 杭州塑盟特科技有限公司，杭州 310026)
摘要：采用金属粉末冶金法制备聚酰亚胺 (PI) 填充聚四氟乙烯 (PTFE) 复合材料，考察不同 PI 填充量对复合材 料力学性能和摩擦学性能的影响。结果表明，随着 PI 填充量的增加，复合材料的拉伸强度和断裂伸长率均下降，但 压缩强度提高。采用 PI 填充 PTFE，可以使耐摩擦性能提高 2 个数量级，摩擦系数稍有提高，磨损表面的扫描电子显 微镜显示，PI 填充 PTFE 对提高材料耐磨性能效果非常明显。对采用国产 PI 与进口 PI 填充 PTFE 制备的复合材料 性能进行对比，发现国产 PI 完全可以替代进口同类产品。
复合材料有哪些
复合材料有哪些复合材料是由两种或两种以上的成分组成的材料，其性能优于单一成分的材料。
它们可以根据其组成和性能分为多个类别。
以下是一些常见的复合材料。
1. 纤维增强复合材料：这种复合材料由纤维和基体组成。
纤维通常是高强度材料，如玻璃纤维、碳纤维或芳纶纤维，而基体可以是塑料、金属或陶瓷。
纤维增强复合材料具有良好的强度和刚度，重量轻，抗腐蚀性能好，广泛应用于航空航天、汽车、船舶和建筑等领域。
2. 钢筋混凝土：钢筋混凝土是由钢筋和混凝土组成的复合材料。
钢筋提供了材料的强度和刚度，而混凝土则提供了压缩性能。
钢筋混凝土广泛应用于建筑、桥梁和基础结构等领域，具有较高的承载能力和耐久性。
3. 多层板：多层板是由多层薄木片通过胶合剂粘合而成的复合材料。
它具有较高的强度和稳定性，广泛应用于家具、地板和建筑结构等领域。
4. 陶瓷基复合材料：陶瓷基复合材料由陶瓷基体和增强相（如纤维或颗粒）组成。
它们具有较高的硬度、耐磨性和耐高温性能，适用于高温、高压和耐磨领域，如发动机部件和刀具。
5. 金属基复合材料：金属基复合材料由金属基体和强化相（如纤维或颗粒）组成。
它们具有较高的强度和韧性，同时保持金属的导电性和导热性。
金属基复合材料广泛应用于航空航天和汽车等领域。
6. 高分子基复合材料：高分子基复合材料由高分子基体和增强相（如纤维、颗粒或填充剂）组成。
它们具有较高的可塑性和耐腐蚀性，广泛应用于塑料制品、包装材料和纤维制品等领域。
7. 碳纳米管增强复合材料：碳纳米管增强复合材料由碳纳米管和基体材料组成。
碳纳米管具有很高的强度和弹性模量，可以显著提高复合材料的力学性能。
碳纳米管增强复合材料在航空航天、汽车和电子等高性能领域有广泛的应用。
总体来说，复合材料在各个领域中都有广泛的应用。
其优越的性能使得复合材料能够满足不同领域对材料性能的要求，推动了相关产业的发展。
石墨填充聚四氟乙烯基复合材料的摩擦学性能
石墨填充聚四氟乙烯基复合材料的摩擦学性能李文忠，王黎钦，古乐，郑德志哈尔滨工业大学机电工程学院，黑龙江省哈尔滨市 150001E-mail: wenzhonglee@摘要：为了研制PTFE基粘弹-摩擦型阻尼材料，采用机械共混-冷压成型-烧结的工艺制备了石墨/聚苯硫醚/聚醚醚酮混合填充PTFE基复合材料，利用环-块式磨损试验机，在干摩擦条件下考察了复合材料的摩擦学性能；并用扫描电镜观察了磨损表面形貌，研究了复合材料的磨损机理。
结果表明：PTFE含量不同的复合材料，随石墨填充量的增大，摩擦系数和磨损率的变化趋势不同，磨损主要由犁削、粘着和疲劳剥落中的一种或几种引起；适当配比的PTFE基复合材料具有较好的摩擦阻尼性能，能够满足粘弹-摩擦阻尼材料的要求。
关键词：聚四氟乙烯石墨复合材料摩擦学性能1. 引言聚四氟乙烯（PTFE）具有优异的物理化学性能，耐腐蚀性极强，耐高低温，是一种广泛应用的高性能工程塑料。
利用PTFE的粘弹阻尼和摩擦阻尼耗能，可以在苛刻环境下的机械装置中作为减振部件应用。
为了提高这种减振部件的阻尼性能，需要从提高减振材料的粘弹阻尼和摩擦阻尼两个方面研究。
为此，需要提高材料的摩擦系数，同时也要提高材料的耐磨性，以延长材料的使用寿命。
PTFE自身的摩擦系数很小，且耐磨性很差，限制了在减振工程中的应用。
而当其中添加某些无机颗粒或高分子聚合物后，材料的摩擦系数会提高，同时耐磨性可得到很大的提高，人们已经对填充PTFE复合材料的摩擦磨损性能进行了很多的研究[1~5]。
用于填充PTFE 的材料很多。
聚苯硫醚（PPS）和聚醚醚酮（PEEK）都具有机械强度高、耐热、耐腐蚀、耐磨、抗蠕变等性能，在PTFE中填充可大大改善耐蠕变性和耐磨性；在PTFE中填充石墨可明显提高耐磨性，及压缩蠕变性和导热性。
国内外有关石墨/PPS/PEEK混合填充PTFE基复合材料摩擦学性能的研究还未见报道，本文采用机械共混-冷压成型-烧结的工艺制备了石墨、PPS、PEEK混合填充PTFE复合材料，考察了干摩擦条件下石墨的含量对复合材料摩擦学性能的影响，并研究了材料的磨损机理，期望为PTFE基复合材料在减振中的应用提供依据。
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第三章 填充复合材料
聚合物乳液包覆作用 利用苯乙烯-丙烯酸丁酯-丙烯酸的共聚乳液与水 解法得到的2～5nmFe2O3复合，可得到直径为 80nm的复合纳米微粒。 它具有核壳型3层结构，球心为聚合物，夹层为 Fe2O3纳米粒子，外层也为聚合物。 这种粒子具有可溶性，很适合于制备纳米复合 材料。
第三章 填充合材料
第三章 填充复合材料
4. 纳米微粒表面的改性与修饰
无机氧化物（Al2O3、SiO2、ZnO）
纳米微粒改性剂
纳米材料（纳米TiO2、纳米ZnO）
有机化合物 聚合物
第三章 填充复合材料
①有机化合物改性与修饰 通过纳米微粒的表面改性，赋予纳米微粒一些特 殊的性质。 有机胺：不同的浓度，具有增强或猝灭纳米微粒 的荧光性质 ②聚合物改性与修饰 以聚合物网络稳定纳米粒子 纳米微粒受聚合物网络的立体保护作用，提高纳 米微粒的稳定性，实现纳米微粒特殊性质的宏观调 控，高分子优异的光学性质及易加工性，为纳米微 粒的成型加工提供了良好的载体。
第三章 填充复合材料
③气相法合成的纳米粉体材料 气相法是通过气化的原子聚集而形成，由于物
料等能够严格控制，形成的纳米粉体最为纯净。
纳米粉体保持固有的特性，表面结构依然存在原
子缺陷，活性点多，化学活性高。
这类纳米粉体材料一般保存在惰性气体中。
第三章 填充复合材料
2. 纳米粉体改性的目的 目的：改善纳米粉体表面的可湿性，增强纳米粉 体在介质中的界面相容性，使纳米粒子容易在有机 化合物或水中分散，提高纳米粉体的应用性能，使 纳米粉体在复合材料的基体中达到纳米粒子应有的 作用，提高纳米复合材料的力学等性能。 改性之后，不仅可以获得稳定、单分散和具有良 好分散性的纳米粒子，而且可以通过表面修饰分子 与粒子表面的相互作用来控制其光化学、光物理作 用。
第三章 填充复合材料
3. 纳米粉体表面改性方法的分类 有无化学反应：表面物理吸附、表面化学吸附
①表面物理吸附：
采用低分子化合物（偶联剂）改性
②表面化学吸附： 先用表面活性剂与纳米微粒预混合，使两者在 纳米微粒界面处发生化学变化，在纳米微粒表面 形成一层纳米微粒不能团聚增大的单分子或多分 子隔膜，这是表面改性的主要方法。
第三章 填充复合材料
纳米粒子具有很强的活性 纳米颗粒已经不再是一个惰性体，而是一个能
供、抓电子的物体，具有化学活性，易被氧化还
原而难以长期保持。
为了降低纳米微粒的表面能，它们倾向于聚结，
而形成软、硬团聚，造成纳米尺寸的不稳定性。
第三章 填充复合材料
纳米粉体表面的特点 纳米粉体的表面结构决定纳米粉体的状态、性 能及应用，而它的表面结构取决于纳米粉体的制 造方法。 ①固态法合成的纳米粉体
第三章 填充复合材料
2. 非水性纳米分散体系的稳定性 在这种体系中，有机溶剂的性质对纳米粒子的分 散程度有明显的影响。
图2 分散于不同的溶剂中的纳米银离子的TEM
第三章 填充复合材料
表面改性的纳米粉体以及良好的有机溶剂分散 性，是获得纳米粉体良好分散体系的先决条件。
离子型表面活性剂也能够影响纳米粉体的分散 性。例：利用阴离子表面活性剂，就能得到稳定的纳米
第三章 填充复合材料
纳米粉体与表面改性剂的依存关系
第三章 填充复合材料
表面改性剂并不是完全包覆纳米颗粒，形成完 整的核壳结构，而是每个微粒周围仅有若干的表
面改性剂分子，一个改性剂分子可以贯穿几个纳
米微粒，表面改性剂像桥架一样，固定着纳米粒 子的相对位置。 这样，表面改性剂既防止了纳米微粒的团聚， 又没有掩盖纳米微粒的活性中心，改性后的纳米 粉体材料仍然能够表现出应有的性质。
第三章 填充复合材料
改性手段的不同 ①溶液混合改性法
在溶液或熔体中改性物分子沉积、吸附到粒子表面上。
②机械力化学改性法
在制备纳米粉体的同时，利用机械粉碎效应，促使和强化纳米 微粒表面改性。
③高能处理改性法
一些具有活性官能团的化学物质，在紫外线、红外线、等离子 辐射等作用下，于纳米微粒表面发生聚合反应，形成聚合物保 护层，以达到对纳米微粒表面改性的目的。
第三章 填充复合材料
1. 水性纳米分散体系的稳定性
第三章 填充复合材料
在水溶液中分散纳米微粒，表面活性剂的分散 作用显得尤为重要。 例：粒径25nm的ZrO2粉体在水基分散液中分布图。
粒径∕nm 168.9
376.7 聚丙烯酸铵(NH4PAA)
少量NH4PAA 能 使纳米ZrO2粉体得 到有效分散的原因: NH4PAA在纳米 ZrO2表面产生较大 的位阻效应，明显 降低粉体中的团聚 性。
Fe2O3分散体系，而非离子表面活性剂却难以得到。
原因：阴离子表面活性剂在纳米粒子表面产生 吸附，改变了纳米粒子的表面电荷分布，对纳米 粒子起到了空间立体保护作用，能有效的防止纳 米Fe2O3形成团聚体。
第三章 填充复合材料
纳米粉体非水分散体系的影响因素比较多，除 了有机溶剂、表面活性剂之外，分散工艺、分散
机械球磨而成，纳米粉体的几何形状不规则， 粉体粒度不均匀，粒度分布较宽，多次撞击形成 的粉体表面缺陷多且活性高，表面活性点易于介 质发生化学变化而受污染。
第三章 填充复合材料
②液相法合成的纳米粉体材料 有粉体球状、纳米晶须、纳米管等粉体形式，粒 径可以直接控制。 液态介质与纳米粉体表面有直接的接触，容易在 粉体表面吸附而成为纳米粉体表面的组成部分，使 得纳米粉体表面构成复杂化，纳米粉体的纯度因而 降低。 可以液相合成法的特点，直接在纳米粉体表面有 控制的修饰分子化合物，使纳米粒子尺寸小，稳定 性好，性能更卓越。
温度、纳米粉体的粒径等都是纳米微粒分散体系
的稳定性的可变因素。 只有对上述因素深入研究，才能得到稳定的分 散体系。
第三章 填充复合材料
3.2 纳米粉体表面改性 1. 纳米粉体的不稳定性 纳米粒子结构的特殊性
纳米粒子尺寸小，比表面积大，位于表面上的原子占相 当大的比例。 一方面：纳米粒子表现为壳层结构，其表面结构不同于 内部完整的结构。 另一方面：纳米粒子的体相结构也受尺寸制约，而不同 于常规的结构。 几乎所有的纳米粒子都部分的失去了其常规的化学结合 力性质，表现出混杂性。