Heating Elements based on PVC and Carbon Fillers

复合材料 材料科学 焦耳加热 渗流阈值 复合数 炭黑 焊接 电阻率和电导率 电气工程 天然橡胶 工程类
作者
Yevgen Mamunya,Oleksii Maruzhenko,A.D. Pidlisnyi,Andrii Pylypenko,Iryna Paraschenko,M.G. Korab,Maksym Iurzhenko
出处
期刊:ACS applied electronic materials [American Chemical Society]
卷期号:6 (5): 3385-3394 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acsaelm.4c00204
摘要

Composites based on PVC containing 8 vol % carbon black (CB), 8 vol % carbon fibers (CF), and their mixture in the ratio 4 vol %/4 vol % (CB/CF) were studied. The filler creates an ordered, segregated structure as a framework in the polymer matrix. A lattice model is proposed that describes the characteristics of the framework. Conductivity versus filler content demonstrates percolation behavior, with values of the percolation threshold of 0.02 for PVC-CB and 0.01 for PVC-CF. The pyroresistive properties of composites have been studied; the conductive filler releases Joule heat when electric voltage U is applied in the range of 9–13 V, and equilibrium temperature increases with the quadratic law Te = T0 + a·U2 and reaches 102–112 °C. A comparative calculation of the energy amount Q required to heat a composite sample and the amount of Joule heat energy A released in the sample showed that energy QCF is 15% of the released Joule heat ACF for the PVC-CF composite, which means that the main part of Joule heat is dissipated into the environment. Resistance welding using a heating element (HE) has been tested as a possible application. A welded joint was formed by overlapping two PVC parts with a HE between them; during testing, the joint showed maximal adhesive strength.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
霸王龙完成签到,获得积分10
刚刚
2秒前
3秒前
YYJ25发布了新的文献求助10
3秒前
伯赏诗霜发布了新的文献求助50
4秒前
霸王龙发布了新的文献求助10
4秒前
ZJW发布了新的文献求助10
5秒前
ptjam完成签到 ,获得积分10
6秒前
miss发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
sun发布了新的文献求助10
10秒前
Ava应助土里刨星星的鱼采纳,获得10
12秒前
欢呼冰岚完成签到,获得积分10
12秒前
大王卡发布了新的文献求助30
12秒前
凝子老师发布了新的文献求助10
12秒前
优雅海雪发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
正在获取昵称中...完成签到,获得积分10
16秒前
研白完成签到 ,获得积分10
17秒前
蜜雪冰城完成签到,获得积分10
17秒前
狂歌痛饮空度日完成签到,获得积分10
18秒前
隐形曼青应助侦察兵采纳,获得10
18秒前
欢呼冰岚发布了新的文献求助50
19秒前
陵铛铛铛发布了新的文献求助10
19秒前
搜集达人应助caoyy采纳,获得10
19秒前
YYJ25发布了新的文献求助10
20秒前
勤劳落雁发布了新的文献求助30
21秒前
科研通AI5应助优雅海雪采纳,获得10
21秒前
loulan完成签到,获得积分10
22秒前
orixero应助yyyyy语言采纳,获得10
24秒前
土里刨星星的鱼完成签到,获得积分20
24秒前
Ava应助sun采纳,获得30
26秒前
miss完成签到,获得积分10
27秒前
hu完成签到 ,获得积分10
28秒前
mathmotive完成签到,获得积分10
29秒前
白大褂完成签到,获得积分10
30秒前
30秒前
30秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
Luis Lacasa - Sobre esto y aquello 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527998
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3108225
关于积分的说明 9288086
捐赠科研通 2805889
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540195
邀请新用户注册赠送积分活动 716950
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709849