改性炭黑对碳/陶瓷复合材料电性能的影响

作者：关  越  丁冬海  高凯强  肖国庆  侯  星  景文鹏  丁宇东  史晓琪    单位：1 西安建筑科技大学 材料科学与工程学院； 2 西安西电高压电瓷有限责任公司

关键词：碳 / 陶瓷复合材料；硅烷偶联剂；炭黑改性；电性能

摘  要：以炭黑为导电填料，与铝矾土、高岭土、钾长石等原料进行湿法球磨混合，经等静压成型、还原气氛烧结制备碳 / 陶瓷复合材料。为 改善炭黑的分散性，采用硅烷偶联剂对纳米炭黑进行表面改性，研究了硅烷偶联剂含量对炭黑润湿角、 zeta 电位、沉降率及复合材料电性能的影响。 结果表明，随着硅烷偶联剂添加量的增加，炭黑的润湿角减小，沉降率先减小后增大，复合材料的电阻率先降低后升高。当硅烷偶联剂与炭黑质量 比为 0.06 时，炭黑改性效果最显著，润湿角为 39.5°，降低 31.9%；沉降率最低，为 1.07%；zeta 电位的绝对值最大，为 25.33 mV，提高了 1.5 倍；复合材 料电阻率最低，为 297.4 Ω·cm。