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诚峰plasma清洗对炭黑和硅橡胶压阻特性的清洗

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发布时间：

2023-02-12

诚峰plasma清洗对炭黑和硅橡胶压阻特性的清洗：
炭黑/硅橡胶是制造柔性传感器的好材料，因为它具有阻力效应和良好的柔韧性。但这类材料的电阻变化范围小，对压力信号敏感性差，炭黑在制备过程中容易团聚，使其在橡胶中分散不均匀，影响阻力性能的稳定性。
将纳米Al2O3粒子添加到炭黑/硅橡胶中，提高了材料电气性能的稳定性，保持了良好的柔韧性，同时也增加了材料的压力敏感性。聚丙烯和聚苯乙烯混合不融合的基体材料，在两个基体的界面中有选择地控制炭黑粒子，形成棒状结构，使炭黑形成稳定均匀的导电网络，提高材料的阻力特性。
混合不同粒径的炭黑，发现材料中粒径和比表面积有一定分布的炭黑比单分布的炭黑具有更好的导电性和分散性。利用偶联剂处理炭黑，提高其在环氧树脂中的分散性，提高材料的导电性能。
上述方法改变了材料原有的两相结构，对材料的柔韧性有一定的影响。通过等离子体处理，不仅可以改变碳材料的表面化学性能，还可以控制材料的表面物理性能。
与未经诚峰plasma清洗的试样相比，经清洗机处理后的炭黑制成的试样的电阻减小，而经处理的试样的电阻明显增大，且电阻变化范围大幅提高。经等离子体处理的炭黑试样有较高的压力灵敏度。炭黑/硅橡胶在受到外界压力而产生变形时，硅橡胶的大分子链之间会产生摩擦力，同时，硅橡胶分子和炭黑分子之间也会产生摩擦力。
炭黑经诚峰plasma清洗机处理后，试样的压阻性能有明显变化，且不同等离子体显著影响试样的压阻性能。另外，等离子体处理提高了试样的压力灵敏性。等离子清洗机处理去除了炭黑表面的部分含氧杂质，引入了含氮官能团，其效果类似于含氧官能团，起到电子陷阱的作用，导致炭黑的电阻增大。而氩气是一种惰性气体，经等离子体处理后，去除了炭黑表面俘获电子的杂质、官能团以及不稳定的边界层，提高炭黑的导电性，降低了电阻。
诚峰plasma清洗增大了炭黑的比表面积，当炭黑/硅橡胶受压后，炭黑颗粒之间接触的几率大幅提高，使试样的电阻变化更为明显，对压力具有更高的敏感性。
诚峰plasma清洗提高了炭黑/硅橡胶的压力敏感性。等离子体处理后，硅橡胶基体中炭黑的分散更均匀，粒径更小；等离子体对炭黑的腐蚀作用增加了炭黑在压力过程中的接触概率，容易形成导电通道。