掺入量对玻璃钢表面电阻的影响力学性能表面硬度用QBY型摆杆式漆膜硬度计测定的表面硬度随掺入量的变化曲线如所示(图中数据为硬度计摆杆在玻璃钢表面上的摆动时间与在玻璃板上的摆动时间之比)。曲线表明,掺纯金属粉时表面硬度基本无多大变化;而对于掺复合粉情形,掺入量小于10%时,表面硬度变化较小,但掺入量大于10%后,随着掺入量的增大,表面硬度明显降低,这可能是由于石墨本身硬度较低的缘故。
11金属粉;21G1+金属粉;31G2+金属粉;41G3+金属粉表面硬度与掺入量的关系拉伸强度拉伸强度曲线如所示。掺加纯金属粉时,拉伸强度随掺入量的增大有所降低;对于掺复合粉情形,掺入量较小时,拉伸强度高于掺纯金属粉情形,这是因为石墨超细粉与金属粉复合时,二者的颗粒交错排布,前者的P电子云与后者的自由电子组成共同的金属键,使之成为均匀的整体,克服了单纯石墨粉拉伸强度低的缺点。但毕竟石墨颗粒易于定向排列,更兼其层间结合力较弱,因而其抗拉伸能力较弱,所以拉伸强度随复合粉掺入量的增大而降低较明显。掺入量相同时,石墨不锈钢换热器粒度越大者,拉伸强度降低幅度越大。究其原因,除了上述层间结合力因素外,还由于较大石墨颗粒与树脂胶液的局部弱结合导致界面结合强度较低缘故。
11金属粉;21G1+金属粉;31G2+金属粉;41G3+金属粉拉伸强度与掺入量的关系抗冲击强度抗冲击强度随掺入量的变化。可以看出,掺纯金属粉的抗冲击强度随其掺入量的增大有所降低,而掺3种复合粉的抗冲击强度则有所提高,究其原因,片状石墨层间的结合力较弱,故具有一定的可压缩性,这使得表面层受到冲击作用时,其可压缩性起到一定的缓冲作用。
结论(1)用石墨粉超细粉与金属粉以1B2的质量比制成的复合粉作为玻璃钢表面导电层的导电组分,可明显改善玻璃钢表面层的导电性能,又不明显影响其力学性能。(2)掺入3种不同粒度的石墨超细粉的试验结果证明,石墨粒度越小,玻璃钢表面导电性能越好,力学性能也较佳。