碳纤维的电阻率与这些因素相关
可能很多人不知道碳纤维自身是导电的,而且碳纤维的导电能力上限和下限有着非常大的差距,这主要与制作工艺及是否添加导电材料有关。说到导电,那自然会提到一个参数,就是电阻率,让我们来看看碳电阻率是什么?碳纤维的电阻率与哪些因素相关吧。
电阻率的定义与算法
电阻率是导体的一种属性,而且在常温状态下是固定值的一种属性,它不会随着长度、截面的变化而变化。物体的电阻率往往会随着温度的上升而下降,物体的电阻率=电阻/长度*横截面积,长度单位是m,截面单位是mm2。
碳纤维的电阻率介绍
在常温状态下,碳纤维的电阻率约为1.428Ω*m,但是这个数值无法代表所有的碳纤维及碳纤维材料。首先碳纤维存在几种不同的形式,如沥青基碳纤维、PAN基碳纤维和粘胶基碳纤维,经过测试,科研人员发现这3种碳纤维的电阻率排列为:沥青基碳纤维<PAN基碳纤维<粘胶基碳纤维,而且他们的电阻率也会随着温度上升而下降。
碳纤维的电阻率与哪些隐私相关
首先,碳纤维的电阻率与结晶性有关,利用拉曼光谱和灌酒碳纤维的结晶度,随着HTT的升高,晶区强度提高,非晶区等区强度减弱,反映出石墨化程度的提高,电阻率下降。
其次,碳纤维的电阻率与热处理的温度息息相关,随着热处理温度的提高,PAN基碳纤维密度呈现出波浪式的提高,而电阻率直线下降。1000℃之前密度呈现出直线增加是因非碳元素的脱除和在牵伸力作用下使轴向伸长、径向收缩所致。
另外,碳纤维的电阻率还与纤度和密度有关,随着热处理温度的提高,石墨化度也在提高,不仅石墨层面增大,而且沿着轴向排列有序,导致电阻率下降。
充分了解碳纤维的电阻率,利用好碳纤维的导电性,可以拓宽碳纤维及碳纤维材料的发挥舞台,让更多人见识到碳纤维的魅力和价值。
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