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导电纤维粉硅橡胶基导电复合材料的制备及性能研究的任务书
任务书：
一、任务背景
随着电子信息产业和智能化制造的快速发展，导电复合材料的需求也越来越大。目前，导电性材料主要包括导电陶瓷、导电纤维、导电粉末等，其中导电纤维广泛应用于电子产品中的防静电、EMI屏蔽等领域。近年来，基于橡胶的导电复合材料由于其优异的力学性能、良好的耐磨性及导电性能，也开始受到关注。而粉硅作为橡胶增强剂的一种，具有良好的增强效果和热稳定性，因此粉硅橡胶基导电复合材料的研究也备受关注。如何制备导电性能稳定的粉硅橡胶基导电复合材料，成为了当前相关研究的热点。
二、任务内容
本课题的研究内容是制备导电纤维粉硅橡胶基导电复合材料，并对其性能进行研究。具体研究任务如下：
1.选用合适的导电纤维和橡胶作为基础材料，选用适量的粉硅作为增强剂，利用混炼、挤出等方法制备导电纤维粉硅橡胶基导电复合材料。
2.通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、热重分析（TGA）等手段对复合材料的形貌、晶体结构及热稳定性进行表征和分析。
3.测量复合材料的电阻率，研究复合材料的导电性能，并探究粉硅含量对导电性能的影响。
4.利用万能材料试验机对复合材料的力学性能进行测试，研究粉硅含量对复合材料力学性能的影响。
5.对复合材料进行防静电实验和EMI屏蔽性能测试，研究其在电子产品中的应用前景。
三、研究意义
粉硅橡胶基导电复合材料具有优良的物理、化学性能和导电性能，广泛应用于电子、航空航天、通信等领域。本课题研究得到的导电纤维粉硅橡胶基导电复合材料，具有导电稳定、耐磨、抗老化、力学性能优异、可加工性强和良好的防静电、EMI屏蔽性能等优异特性，将有望应用于电子产品外壳、电子装备材料、电磁波屏蔽功能材料等领域，具有广阔的市场前景。
四、研究方法
本课题采用实验室制备、物性测试、电子显微镜、高温热重分析仪等手段进行研究。其中制备过程主要包括混炼、挤出等工艺，并通过多项物理和力学性能测试对制备的复合材料进行分析和表征。
五、研究计划
（1）前期准备
1）了解国内外粉硅橡胶基导电复合材料的研究现状和发展趋势。
2）研究不同粉硅含量对导电复合材料电阻率和力学性能的影响规律。
（2）中期实验
1）选用导电纤维、橡胶和粉硅，制备导电纤维粉硅橡胶基导电复合材料。
2）采用物性测试和电子显微镜等手段对复合材料的形貌、晶体结构、热稳定性进行分析和表征。
3）测量复合材料的电阻率、拉伸强度、断裂伸长率等力学性能，并研究粉硅含量对其影响规律。
（3）后期实验
1）利用过静电仪测量制备的复合材料的防静电性能。
2）采用EMI屏蔽实验，评估制备的复合材料的EMI屏蔽性能。
3）将制备的导电纤维粉硅橡胶基导电复合材料应用于电子产品中，测试其在电子产品中应用的性能。
六、参考文献
[1]孙力,孟祥红,张娅丽等.硅粉对液态硅胶热稳定性能的影响[J].高分子材料科学与工程,2016,32(5):9-13.
[2]黄卫,何丽丽,程振辉等.粘度和硫化特性对硅橡胶性能的影响[J].材料工程,2020,48(6):151-157.
[3]李岩,赵林,黄剑锋等.换液桶存放时间对硅胶热固性含量影响的研究[J].化工进展,2018,37(1):211-216.
[4]徐春燕,邢长龙,邓云峰等.不同纺丝方式对导电复合纤维性能影响的研究[J].硅酸盐学报,2019,47(2):163-170.