用于电热转换、电磁屏蔽的导电陶瓷的简易大规模制备 | Engineering

澳大利亚迪肯大学唐彬研究团队、武汉纺织大学蔡光明、王金凤研究团队在中国工程院院刊《Engineering》2023年2月刊发表《用于电热转换、电磁屏蔽的导电陶瓷的简易大规模制备》一文，通过传统瓷砖制备工艺的干压法，制备了一种碳化酚醛树脂基导电陶瓷复合材料（CCC）。文章 首 先 将导电前驱体溶液（酚醛树脂）与陶瓷前驱体均匀混合，随后在单次热处理中同时实现了碳化和陶瓷化。碳化后的材料赋予复合材料出色的电导率和可靠的循环加热特性。在12 V电压下通电10 min后材料表面温度可达386 ℃，在20 V电压下达到400 ℃仅需48 s。红外热像图表明，热量在复合材料表明分布均匀，并且可以通过更改电路布置（串联或并联）来调节电热转换性能；此外与普通陶瓷相比，导电陶瓷复合材料在8.2 GHz下表现出了26.2 dB的优异电磁屏蔽性能，并提升了光热转换性能。更重要的是，这种单次热处理加热生产导电陶瓷复合材料的方法成本较低，可在原有瓷砖生产线的基础上进行大规模生产。出色的电学性能促进了该陶瓷复合材料在焦耳加热中的应用（如除冰、烧水和烹饪）及电磁屏蔽领域的应用。

原文链接：

http://www.engineering.org.cn/ch/10.1016/j.eng.2021.12.017