Вплив високодисперсних вуглецевих наповнювачів на теплофізичні властивості композиційних систем «кераміка-вуглець»

Abstract

Представлено результати експериментального дослідження залежності основних теплофізичних властивостей електропровідних композиційних матеріалів (ЕПК) системи «кераміка-вуглець» від вмісту нанорозмірних вуглецевих наповнювачів та технологічних режимів формування. Визначено раціональні склади та технологічні параметри виготовлення прес-композитів перколяційної системи «кераміка-вуглець», які забезпечують підвищення електро- та теплопровідності. При цьому, концентрація електропровідної фази зберігається дещо вищою за критичну концентрацію перколяційної системи. Останнє дозволяє зберегти високу чутливість електричного опору ЕПК до зовнішніх факторів впливу (тиску, температури тощо), що дозволяє використовувати розроблені матеріали в якості нагрівних елементів з ефектами самостабілізації, терморезисторів тощо.

Представлены результаты экспериментального исследования зависимости основных теплофизических свойств электропроводящих композиционных материалов (ЭКМ) от содержания наноразмерных углеродных наполнителей и технологических режимов формирования. Определены рациональные составы и технологические параметры изготовления пресс-композитов перколяционной системы «керамика-углерод», которые обеспечивают повышение электро- и теплопроводности. При этом, концентрация электропроводящей фазы сохраняется несколько выше критической концентрации перколяционной системы. Последнее позволяет сохранить высокую чувствительность сопротивления ЭКМ к внешним факторам воздействия (давления, температуры и др.), что позволяет использовать разработанные материалы в качестве нагревательных элементов с эффектами самостабилизации, терморезисторов и тому подобное.

The results of experimental studies depending the basic thermal conductive properties of electro conductivity composite materials (ECM) system «ceramiccarbon» on content of nano-sized carbon fillers and technological modes of formation has been presented. Rational composition and manufacturing process parameters of press-composites percolation system «ceramic-carbon» which enables increased electrical and thermal conductivity has been determined. While the concentration of conductive phase is kept slightly above the critical concentration percolation system. The latter can store highly sensitive electrical resistance ECM to external influences (pressure, temperature, etc.), allowing used of these materials as heating elements with effects self-stabilization, thermistors, and etc.