Нелинейные свойства резистивных полимерных композиционных материалов с агломерированным наполнителем

Аннотация

Показано, что области применения резистивных композиционных материалов зависят от реакции величины объемного электрического сопротивления на эксплуатационные воздействия. Для ряда применений необходима зависимость объемного электрического сопротивления от величины приложенного напряжения, увеличивающаяся в сильных электрических полях — нелинейная вольтамперная характеристика. Изучались эластомеры, содержащие агломерированный наполнитель — технический углерод. Величина объемного электрического сопротивления регулировалась за счет изменения концентрации электропроводящего наполнителя, материала связующего компонента, марки технического углерода, способа обработки его поверхности. Приведены результаты измерения параметров вольтамперной характеристики в электрических полях различной напряженности. Поведение вольтамперной характеристики оценивалось коэффициентом нелинейности. Представлены величины коэффициентов нелинейности для материалов различного состава. Полученные результаты поз волили сделать вывод о том, что наполненные техническим углеродом эластомеры можно отнести к материалам со слабой нелинейностью вольтамперной характеристики. Показано, что выявленные закономерности могут быть связаны со специфической структурой агломерированного наполнителя (технического углерода). Представлены результаты, подтверждающие, что слабая нелинейность вольтамперной характеристики имеет место при реализации туннельного механизма электропроводности, характерного для высоконаполненных эластомеров.

DOI 10.14258/izvasu(2016)1-06