导电硅橡胶分为金属粉末填充型和非金属粉末填充型,常用的导电填料有银粉,镍粉、镀银镍粉、石墨、炭黑、碳纳米管和导电纤维等。提高硅橡胶导电性能的途径主要有开发新型导电填料、对导电填料进行表面改性和优化加工工艺。传统导电材料多为金属材料,也有部分非金属材料,如石墨、炭黑和导电纤维等。随着科学技术的进步和工业生产的发展,航空航天和电子电气等领域对导电材料提出了新的要求,希望导电材料既具有优异的导电性能,又能起到减震的作用,导电硅橡胶正好满足这一要求。硅橡胶具有良好的耐热性、耐候性和耐寒性,还具有其它弹性体无法达到的对化学和物理作用的稳定性。但普通硅橡胶导电性能较差,加入导电填料可以提高其导电性能,常用的导电填料有金属粉末(如银粉、镍粉和铜粉等)和非金属材料(如石墨、炭黑、碳纳米管和导电纤维等)。与金属粉末相比,非金属材料的导电性能虽然较差,但能够保证硅橡胶的物理性能。本文简要介绍国内外导电硅橡胶的研究状况。
 

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　　导电机理早期认为导电聚合物的导电性能来自分散在聚合物中的导电粒子互相接触,即导电通路理论。目前普遍认为聚合物产生导电性能的原理是电子隧道效应。导电通路理论导电复合材料的导电性能由基体和填料的综合作用来决定。当导电粒子的加入量很小时,导电粒子均匀分散在绝缘基体中,导电粒子间没有接触,因此材料呈基体自身的绝缘性。随着导电粒子加入量的增大,导电粒子的间距变小,部分粒子接触并相互作用,在体系中形成类似链状和网状形态,当导电粒子用量增大到一定程度时,复合材料表现出良好的导电性能,这是导电粒子相互接触形成通路的结果。使体系内形成大的导电网络是提高导电性能的关键。电子隧道效应理论导电通路理论虽然可以解释在临界浓度时电阻突变现象,但存在很多漏洞。研究发现,当粒子间距较大和导电粒子尚未形成导电链时复合材料也产生导电现象。有人认为粒子间隙较大时的导电现象是电子在间隙间跃迁的结果。导电虽然与导电网络的形成有关,但不是靠导电粒子直接接触来导电,而是热起伏时电子在粒子中跃迁造成的。
 

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