Электропроводящие герметизирующие силиконовые композиции, наполненные углеродными материалами

Авторы

  • М.И. Тулепов Казахский национальный университет имени аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, Алматы, Казахстан
  • Ж.К. Мышырова Казахский национальный университет имени аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, Алматы, Казахстан
  • Р. Бускетс Кингстонский университет, Пенрин Роуд 55-59, Кингстон, Великобритания
  • С. Азат Казахский национальный университет имени аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, Алматы, Казахстан
  • Л. Сасыкова Казахский национальный университет имени аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, Алматы, Казахстан
  • Г.О. Турешова Казахский национальный университет имени аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, Алматы, Казахстан
  • Б.У. Рахимова Казахский национальный университет имени аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, Алматы, Казахстан
  • А.О. Жапекова Казахский национальный университет имени аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, Алматы, Казахстан
  • Г.А. Спанова Казахский национальный университет имени аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, Алматы, Казахстан

DOI:

https://doi.org/10.18321/cpc20(4)349-357

Ключевые слова:

герметизирующие материалы, углеродные материалы, силоксаны, удельное сопротивление, технический углерод

Аннотация

Электропроводящие герметики и покрытия представляют большой интерес в последние годы в связи с развитием электроники и технологий. В данной области ведется множество исследований по изучению электропроводящих свойств композитов, наполненных различными углеродными материалами. Однако существует не так много исследований, где используются силоксаны в качестве матриц. Целью данной работы явилось получение недорогого электропроводящего композита с использованием силиконовой матрицы и углеродных наполнителей: технического углерода, графита, угля. Наилучшим наполнителем для электропроводящего герметика послужил технический углерод (30 масс.%), продемонстрировавший электропроводимость 1,11×102 (Ом×м)–1. Однако увеличение содержания технического углерода в матрице отрицательно сказалось на физико-механических свойствах, условная прочность при разрыве уменьшилась на 42%, относительное удлинение при разрыве на 37%. Полученный композит можно использовать в качестве  электропроводящего герметизирующего материала, однако при необходимости сохраняется улучшения физико-механических характеристик.

Библиографические ссылки

(1) Beaucarne G, Broek K, Chisleac B, Yud Y, Weid J, Zambovac A (2014) Energy Procedia. 55:444–450. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2014.08.007

(2) Petrenya R, Toth C, Horvath A, Meszaros L (2022) Heliyon. 8:E10287. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e10287

(3) Wang L, Shen A, Wang W, Yang J, He Z, Zhijie T (2022) Case Studies in Construction Materials. 17:01402. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2022.e01402

(4) Li Q, Liu M, Zhong B, Zhang W, Jia Zh, Jia D (2022) Composites Communications. 34:101249. https://doi.org/10.1016/j.coco.2022.101249

(5) Yu Zh, Wang C, Zhang X, Dattatray A, Yongxian P, Shibao Zh (2022) Composites Communications. 29:101051. https://doi.org/10.1016/j.coco.2021.101051

(6) Shang S, Gan L, Chun-wah Yuen M, Jiang Sh, Mei Luo N (2014) Composites: Part A. 66:135–141. https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2014.07.014

(7) Yang H, Yao X, Yuan L, Gong L, Liu Y (2019) Nanoscale. 11:578-86. https://doi.org/10.1039/C8NR07737A

(8) Lin Y, Liu S, Chen S, Wei Y, Dong X, Liu L (2016) J Mater Chem C. 4:6345-52. https://doi.org/10.1039/C6TC01925K

(9) Kumar V, Lee G, Singh K, Choi J, Lee D (2020) Sensors and Actuators A: Physical. 303:111712. https://doi.org/10.1016/j.sna.2019.111712

(10) Shashkeev KA, Nagornaya VS, Volkov IA, Kondrashov SV, Dyachkova TP, Kondakov AI (2017) Journal of Applied Chemistry [ZHurnal prikladnoj himii] 90(7):896-906. (in Russian) https://doi.org/10.1134/S1070427217070138

(11) Stolyarov RA, Memetova AE, Yakubov VS, Tkachev AG, Memetov NR (2022) Bulletin of the Tambov State Technical University [Vestnik Tambovskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta] 28(1):153-161. (in Russian) https://doi.org/10.17277/vestnik.2022.01.pp.153-161

(12) Burmistrov I, Gorshkov N, Ilinykh I, Muratov D, Kolesnikov E, Anshin S (2016) Composites Science and Technology 129:79-85. https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2016.03.032

(13) Song P, Song J, Zhang Y (2020) Composites Part B: Engineering 191:107979. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2020.107979

(14) Galashina NM, Nedorezova PM, Shevchenko VG, Tsvetkova VI, Klyamkina AN, Chmutin IA (1993) High-molecular compounds [Vysokomolekulyarnye soedineniya] 35(8):1315-1319. (in Russian)

(15) Shchegolkov A.V., Yakubov V.S. Bulletin of Magnitogorsk State Technical University named after G.I. Nosov [Vestnik Magnitogorskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta im. G.I. Nosova] 18(1):40-48. (in Russian)

(16) Zyuzin AM, Karpeev AA, Yanzen NV, Naumkin VV (2020) Letters to the Housing Department [Pis’ma v ZHTF] 46:24. (in Russian)

(17) Stepashkina AS, Tsobkallo ES, Moskalyuk OA, Aleshin AN (2015) Letters to the Housing Department [Pis’ma v ZHTF] 41:2. (in Russian) https://doi.org/10.1134/S1063785015010307

(18) Ovsyannikov NYa, Kornev AE (2007) Vestnik MITKHT [Vestnik MITHT] 2(4):52. (in Russian)

(19) Gul VE, Shenfil LZ (1984) Electrically conductive polymer compositions [Elektroprovodyashchie polimernye kompozicii] Chemistry, Moscow, USSR. (in Russian)

(20) ASTM D 3849-04 (2007) Test Method for Carbon Black: Morphological Characterization of Carbon Black Using Electron Microscopy. Book of Standards. 9.

(21) Bansal RC (2005) Activated Сarbon Adsorption. Boca Raton: Taylor and Francis Group, CRC Press.

(22) Glazyrin AB, Abdullin MI, Basyrov AA, Koldaev NV, Koksharova YuA (2016) Bulletin of Bashkir University [Vestnik Bashkirskogo universiteta] 21:1. (in Russian)

(23) El-Tantawy F, Kamada K, Ohnabe H (2002) Materials Letters. 56:112-126. https://doi.org/10.1016/S0167-577X(02)00401-9

Загрузки

Опубликован

11-12-2022

Как цитировать

Тулепов, М., Мышырова, Ж., Бускетс, Р., Азат, С., Сасыкова, Л., Турешова, Г., Рахимова, Б., Жапекова, А., & Спанова, Г. (2022). Электропроводящие герметизирующие силиконовые композиции, наполненные углеродными материалами. Горение и плазмохимия, 20(4), 349–357. https://doi.org/10.18321/cpc20(4)349-357

Выпуск

Том 20 № 4 (2022): ГОРЕНИЕ И ПЛАЗМОХИМИЯ

Раздел

Статьи

Лицензия

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

<< < 1 2 3