论文部分内容阅读
随着科学技术进步,电子元器件的高度集成化、电磁干扰开始困扰人类,它引起电子仪器设备发生故障,危及人类的身体健康,又会造成国家政治、经济、国防、科技等重要部门的情报泄密,以致危及国家安全。因为电磁波污染日趋严重,人类的生活受到了越来越多的制约,新型电磁屏蔽复合材料的研发越来越受到人们的关注,其不仅可以减少电子产品对人类的伤害,也可以拓宽中国电子企业进军世界的道路,因此,电磁屏蔽复合材料是利国利民的重要课题。另外,聚合物的加工性能对电磁屏蔽复合材料的加工连续化、规模化等实际工业化生产具有巨大的指导意义。因此,聚合物电磁屏蔽复合材料的加工性能研究既可以满足我国聚合物材料电磁屏蔽领域技术发展的要求,又可以改变我国相关性能材料依赖进口的状况。本文通过引入蒸汽爆破获取剑麻纤维的新型工艺方法,以及实验室设计的分离型同向啮合三螺杆进行共混,制备了炭黑包覆剑麻纤维的HDPE/炭黑/剑麻纤维电磁屏蔽复合材料,分析了HDPE/炭黑/剑麻纤维复合材料的电磁屏蔽效能,导电性能,流变性能和机械性能,并通过谢坤诺夫公式比较了理论电磁屏蔽值与实际电磁屏蔽值。实验研究发现:复合材料随着炭黑含量增高电磁屏蔽效能提高,但是研究发现,复合材料的屏蔽逾渗值和导电逾渗值并不相同。在HDPE/CB体系中加入8%SF,复合材料的电磁屏蔽效能有明显提升作用,电磁屏蔽值可提高7dB,复合材料随三螺杆转速升高,电磁屏蔽效能先增高后降低,粘度逐渐减小,实验还发现不同螺杆转速对复合材料屏蔽效能的改善可以达到7dB。复合材料随三螺杆挤出成型温度的升高,电磁屏蔽效能提高,力学效能均有一定提高,且剪切粘度减小,说明三螺杆成型温度升高可以提高复合材料的电磁屏蔽效能又有利于其加工性。经过实验探索,复合材料的理论电磁屏蔽值和实验电磁屏蔽值,两者结果相近误差基本在4dB以下,印证了谢坤诺夫公式的理论指导意义。