Токопроводящий пластик – проводит ли пластмасса ток?
Токопроводящий филамент для 3D-печати Electrifi вышел в продажу
Профессор химии Бен Уайли из Дюкского университета предпринял собственную попытку обеспечить мейкеров токопроводящим филаментом. Пруток под удачным названием «Electrifi» уже поступил в продажу, но стоит ли он запрашиваемых денег?
На этот раз история обойдется без пресловутого графена. Уайли не стал мудрить с экзотикой, остановив свой выбор на проверенной временем меди. Правда, создать медный композит оказалась не так уж и просто ввиду быстрого окисления металла. От покрытых оксидной пленкой частиц или волокон толку было бы мало, но Уайли говорит, что ему удалось решить проблему.
«По итогам шести лет опытов с медными нанопроводниками нам удалось найти ряд способов предотвращения окисления», – утверждает Уайли. «Печатать готовым филаментом можно очень быстро. За пару минут схему можно нанести на кусок пенокартона, который стоит копейки и доступен в любом гипермаркете».
«На мой взгляд, это долгожданное решение для многих разработчиков. Открываются поистине потрясающие перспективы использования FDM-печати для создания уже готовых к монтажу электроники и светового оборудования деталей. Только представьте себе, скоро мы сможем напечатать робота, в которого останется установить аккумулятор и сервоприводы, и вставить в уже готовый слот электронику. Вся же электрическая разводка уже будет внутри, и отлично изолирована. Думаю, что можно и электродвигатель напечатать – «Скайнет» все ближе. Главной проблемой подобных материалов до этого было их нереальное сопротивление, ограничивающее применение лишь слаботочным оборудованием. Интересно, насколько долговечным и стойким к растрескиванию получился материал у разработчика? Время покажет. Но за этим определенно будущее», – считает эксперт портала 3Dtoday, директор компании Filamentarno Руслан Молчанов.
«Что касается установки компонентов вроде светодиодов, микроконтроллеров или переключателей, то можно просто использовать паяльный фен, чтобы немного размягчить филамент и вдавить в него деталь. То есть отпадает необходимость в пайке и вдыхании неприятных запахов», – поясняет Уайли.
«Мне очень нравится изобретать что-то новое для FDM-принтеров, потому что они такие дешевые. Куда интереснее делать материалы для широкой аудитории, чем для нескольких людей, способных позволить себе 3D-принтеры стоимостью в 100 000 долларов», – рассказывает Уайли.
Хотя насколько такой филамент доступен для рядовых мейкеров – вопрос непростой. Моток прутка Electrifi весом в 100 гр оценивается в немалые $119. Тот же , для сравнения, оценивается в $65 за 200 гр. Токопроводящий композит на основе полилактида от компании стоит примерно $40 за полкило, но его удельное сопротивление достигает уже 15 Ом · см. Другими словами, разброс цен так же широк, как и диапазон характеристик.
По мнению эксперта портала 3Dtoday и маркетмейстера компании REC Дмитрия Миллера, у нового филамента светлое будущее: «Безусловно, этот продукт нужен и будет востребован, даже несмотря на высокую цену, поскольку он имеет уникальные в своем роде характеристики – его удельное сопротивление сопоставимо с обычными проводами. Никакие другие материалы не могут обеспечить изготовление электрических схем с проводниками, сходными по характеристикам с изделиями, выполненными традиционными методами производства».
Приобрести филамент Electrifi можно .
Корреляция химической структуры и электропроводности
В традиционных полимерах, таких как полиэтилен, валентные электроны связаны ковалентной связью типа sp3-гибридизации. Такие «сигма-связанные электроны» имеют низкую мобильность и не вносят вклад в электропроводность материала. Ситуация совершенно иная в конъюгированных (сопряженных) материалах. Проводящие полимеры имеют непрерывную цепочку ячеек из sp2-гибридизированного углерода. Один валентный электрон каждой ячейки находится на pz орбитали, которая ортогональна трём другим сигма-связям. Электроны на этих делокализованных орбиталях обладают высокой мобильностью, когда материал «легируют» путём окисления, которое удаляет некоторые из этих делокализованных электронов. Таким образом, р-орбитали формируют зону, и электроны в рамках этой зоны становятся подвижными, когда она частично пустеет. В принципе, эти же материалы можно легировать восстановлением, которое добавляет электроны в ещё незаполненные зоны. На практике большинство органических проводников легируют окислением, чтобы получать материалы р-типа. Окислительно-восстановительное легирование органических проводников аналогично легированию кремневых полупроводников, при котором небольшое количество атомов кремния заменяются на атомы с большим количеством электронов (например, на фосфор) или наоборот, с малым количеством электронов (например, на бор) для создания полупроводников n-типа или р-типа, соответственно.
Хотя обычно «легирование» проводящих полимеров подразумевает либо окисление, либо восстановление материала, проводящие органические полимеры, связанные с протоносодержащими растворителями, могут быть также «самолегированными».
Наиболее заметным различием между проводящими полимерами и неорганическими полупроводниками является подвижность носителей тока, которая до недавнего времени у проводящих полимеров была значительно ниже, чем у их неорганических аналогов. Эта разница уменьшается с изобретением новых полимеров и разработкой новых технологий обработки. Низкая мобильность зарядов связана со структурными нарушениями. В самом деле, как и в неорганических аморфных полупроводниках, проводимость в таких относительно неупорядоченных материалах является в основном функцией «зазоров мобильности», со скачками фононов, туннелированием поляронов и т. д. между фиксированными состояниями.
Конъюгированные полимеры в их нелегированном первозданном состоянии являются полупроводниками или изоляторами. А это означает, что энергетический зазор в них может быть > 2 эВ, что является слишком большим барьером для возникновения термической проводимости. Следовательно, нелегированные конъюгированные полимеры, такие как полипиррол, полиацетилен, имеют низкую электропроводность: от 10−10 до 10−8 См/см. Даже при очень низком уровне легирования (< 1 %) электропроводность возрастает на несколько порядков, до значений порядка 10−1 См/см. Последующее легирование приводит к насыщению проводимости при значениях около 100—10000 См/см в зависимости от полимера. Самые высокие значения проводимости, известные в настоящее время, получены для эластичного полиацетилена с достоверным значением около 80000 См/см. Хотя пи-электроны в полиацетилене делокализованы вдоль цепи, истинный полиацетилен не является металлом. Полиацетилен имеет переменные одинарные и двойные связи размером 1,45 Å и более 1,35 Å соответственно. После легирования переменные связи уменьшаются, а проводимость увеличивается. Нелегированное увеличение проводимости достигается в полевом транзисторе (органические полевые транзисторы) или путём облучения. Некоторые материалы демонстрируют отрицательное разностное сопротивление и управляемое напряжением «переключение», аналогично тому, как наблюдается в неорганических аморфных полупроводниках.
Классы материалов
Структуры различных проводящих органических полимеров. Полифениленвинилен, полиацетилен, политиофен (X = S) and полипиррол (X = NH), полианилин (X = N, NH) и сульфид полифенилина (X = S).
Хорошо изученные классы органических проводящих полимеров представляют: полиацетилен, полипиррол, политиофен, полианилин, поли-сульфид-p-фенилена, а также поли-пара-фенилен-винилен (ППВ). ППВ и её растворимые производные появились в качестве прототипа электролюминесцентных полупроводниковых полимеров. Сегодня поли-3-алкитиофен являются архетипическим материалом для солнечных батарей и транзисторов. Другие не так хорошо изученные проводящие полимеры включают: полииндол, полипирен, поликарбазол, полиазулен, полиазерин, полифлуорен и полинафталин.
Синтез электроводящих полимеров
Разработано множество методов синтеза полимеров. Большинство проводящих полимеров изготовляются путём окисления связи моноциклического предшественника. Такая реакция влечёт за собой дегидрирование:
n H—H → H-n-H + 2(n-1) H+ + 2(n-1) e−
Одной из проблем является как правило низкая растворимость полимеров. Однако в некоторых случаях молекулярная масса не должна быть высокой, чтобы достичь желаемых свойств.
Свойства и применение
Масштабы приложений проводящих полимеров постоянно расширяются из-за их несложной обработки. Они находят применение в качестве антистатических материалов, они используются в коммерческих дисплеях и батарейках, но их применение сдерживается высокими производственными расходами, несоответствием требуемых свойств материалов, токсичностью, плохой растворимостью и невозможностью использовать непосредственно в процессе расплава. В литературе есть свидетельства, что они также перспективны в органических солнечных элементах, органических светодиодах, исполнительных устройствах, электрохромизме, суперконденсаторах, биосенсорах, гибких прозрачных дисплеях, электромагнитных экранах и, возможно, в качестве замены оксида индия. Проводящие полимеры быстро находят новые приложения как хорошо обрабатываемые материалы с лучшими электрическими и физическими свойствами и с более низкими затратами. Новые наноструктурированные формы проводящих полимеров с их большой площадью и лучшей дисперсностью дают новые идеи в нанотехнологиях.
Барьеры на пути к применению
Проводящие полимеры имеют низкую растворимость в органических растворителях, что снижает их технологичность. Кроме того, заряженная органическая полимерная цепочка часто бывает неустойчива к атмосферной влаге. По сравнению с металлами органические проводники являются дорогими, требующими многоступенчатого синтеза. Хорошая технологичность для многих полимеров требует введения растворяющихся заместителей, которые могут ещё больше осложнить процесс синтеза.
История
Управляемый напряжением переключатель, электронный прибор из органических полимеров 1974 г. Смитсоновская коллекция чипов.
В 1950 г. было обнаружено, что полициклические ароматические соединения образуют полупроводниковые соли галогенов на комплексе переноса заряда. Этот вывод указал на то, что органические соединения могут проводить ток. Органические проводники периодически обсуждались, эта область была под особым вниманием научного мира в связи с предсказанием сверхпроводимости, следующей из теории БКШ.
Начиная с 1963 г. Болто с сотрудниками сообщали о проводимости в йодо-легированном полипирроле. Эта австралийская группа в конечном итоге достигла удельного сопротивления ниже 0,03 Ом·см для некоторых проводящих полимеров, что недалеко от современных значений.
В это время процессы полимеризации не были детально изучены. Моделирование механизмов проводимости тоже ещё не проводилось, Невиллу Мотту ещё предстояло написать труды по проводимости в неупорядоченных структурах. Позже де Сурвилл с сотрудниками сообщили о высокой проводимости полианилина. В 1980 году Диас и Логан сообщили о полианилине, который может служить материалом для электродов.
Многие ранние работы по физике и химии полимеров проводились с меланином, из-за близости этих исследований к медицинским приложениям. Например, в начале 1960-х Блуа с сотрудниками обнаружили полупроводниковые свойства меланина, а затем они занялись определением его физической структуры и свойств. Строго говоря, все полиацетилены, полипирролы и полианилины являются меланинами.
В 1974 году МагГиннесс описывает «активное органическое полимерное электронное устройство»: управляемый напряжением бинарный переключатель. В этом устройстве используется ДОФА-меланин, самолегирющийся сополимер полианилина, полипиррола и полиацетилена. В этой работе продемонстрировано использование классического отрицательного дифференциального сопротивления.
В 1977 году Алан Хигер, Алан Мак-Диармид и Хидэки Сиракава сообщили о высокой проводимости окисленного йодо-легированного полиацетилена. Позже эти исследователи опубликовали передовые труды о структуре и механизмах проводимости в органических проводниках. За это исследования они были удостоены в 2000 году Нобелевской премии по химии «за открытие и развитие проводящих полимеров».
> Примечания > Ссылки
- Электропроводящие полимеры
- Журнал Полимерные материалы
Токопроводящие панели. Устройство и применение. Монтаж
Токопроводящие панели – это современные устройства для создания декоративной системы освещения в интерьере. Они выполняют функцию основания для установки отдельных светодиодов в произвольном порядке. При желании расположение миниатюрных лампочек можно менять без пайки, использования специализированных зажимов и проводов.
Как устроены и работают токопроводящие панели
Внешне такие устройства представляют собой лист полиуретана или пенополистирола, используемых для утепления. Его важным отличием является более высокая плотность. Полиуретан выполняет функцию изолятора. Он состоит из 3 слоев, между которыми укладываются листы фольги, являющиеся токопроводящими плоскостями.
Панель приклеивается к потолку или стене, после чего на нее подается напряжение 12В. Плюсовая клемма присоединяется к одной фольге, а минусовая ко второй. При необходимости, применяя специальные соединяющие зажимы, можно объединять вместе сразу несколько панелей. Таким образом, они будут питаться от одного блока на 12В. Токопроводящая фольга имеет небольшое сопротивление, что минимизирует потребление энергии
В панель втыкаются миниатюрные лампочки или светодиоды, каждая из которых обладает мощностью 0,1-1,44 Вт или менее. Электроды светодиодов имеют разную длину. Один из них без изоляции, а второй заизолирован почти полностью, кроме небольшого хвостика на конце. Они прокалывают мягкую поверхность полиуретана. В результате длинный изолированный электрод сначала проходит через одну фольгу, после чего входит во вторую, касаясь к ней хвостиком без изоляции. В это время неизолированный второй электрод контактирует к первым листом фольги. Цепь замыкается, и «лампочка» начинает светиться.
Особенности монтажа
Токопроводящие панели монтируются довольно легко, поэтому сделать установку можно даже самостоятельно не прибегая к услугам профессионального электрика. Установку можно провести путем приклеивания панелей, но обычно применяется монтаж на каркас. Квадратный метр панели весит всего 3 кг, поэтому нет необходимости в очень прочном основании. Для предотвращения короткого замыкания при монтаже на каркас, металлический профиль оклеивается специальным изоляционным материалом.
Чтобы крепить панель к каркасу нельзя использовать обыкновенные шурупы, поскольку они замкнут цепь между двумя слоями фольги. Необходимо сначала просверлить сквозное отверстие в панели, после чего вставить в него пластиковый дюбель. При необходимости панель можно обрезать обыкновенным монтажным ножом, как и листы пенополистирола.
В любом удобном месте на боковую часть панели устанавливаются 2 специализированные клипсы. Каждая из них касается к одному слою фольги. К клипсам прикручиваются провода, идущие от блока питания на 12В. Поверхность панели в дальнейшем окрашивается, штукатурится или отделывается любым другим способом, необходимым для выбранного интерьера. Перед началом следующего этапа монтажа рекомендовано проверять сопротивление на панели с помощью омметра, предупредив тем самым короткое замыкание и выход со строя блока питания.
После готовности поверхности в панель устанавливаются «лампочки». Обычно с их помощью создаются различные узоры. Можно слегка начертить контур, применяя шаблон. В случае ошибки любую «лампочку» можно вытащить и поставить правильно в другое место. Поскольку применяется питания на 12 В, то можно работать даже когда панель находится под напряжением.
Менее проблематичной является технология приклеивания панелей, для чего требуется надежное и ровное основание. В качестве клея могут использоваться жидкие гвозди или другие составы. При отсутствии ровного основания также возможно осуществлять приклеивание к каркасу, сделанному по такому же принципу, как и для монтажа дюбелями. Вырезанные по размеру панели можно клеить торцом к торцу с профилем применяя двухсторонний скотч.
Тонкости формирования рисунка
Токопроводящие панели продаются в различных вариациях мощности от 40 до 250 Вт. Этот показатель очень важный, поскольку влияет на количество светодиодов, которые можно поставить. Мощность стандартного светодиода составляет 0,33 Вт. Таким образом, если панель на 150 Вт, в нее можно вставить 454 точки. Желательно изначально провести все расчеты и убедиться, что устройство выдержит необходимое количество светодиодов, чтобы получить желаемый узор.
В том случае, если со временем существующий рисунок надоест, можно извлечь все точки и нарисовать что-то другое, расставив их по-новому. Конечно, ресурс панели не бесконечный. Каждый раз ставя светодиоды, электроды прокалывают фольгу, поэтому постепенно появляются такие места, где при установке новой точки не произойдет контакт. Поскольку проколы миниатюрные, то достаточно сдвинуться на несколько миллиметров в сторону и проблема будет решена. Если злоупотреблять переустановкой точек, то поверхность износится полностью.
Применяя светодиоды различных цветов можно создавать действительно любые картины. Срок службы светодиодов составляет 20000 часов. Однако фирменные изделия согласно утверждению производителей имеют ресурс до 100 000 часов. Также можно встретить бюджетные варианты, которые выпускаются китайскими брендами. Их применение позволяет разнообразить возможности формирования рисунка, поскольку такие светодиоды могут иметь мощность порядка 0,19 Вт и меньше. Таким образом, в случае их применения можно многократно увеличить количество точек на одной панели.
Также светодиоды отличаются и по температуре свечения. Можно вполне подобрать такие, которые смогут полноценно заменить крупную люстру, тем самым дать возможность отказаться от габаритных приборов. Используя разные по цвету и мощности источники света можно создавать эффект «звездное небо» и т.д.
Преимущества панелей
Токопроводящие панели освещения имеют множество преимуществ над прочими технологиями.
В первую очередь к положительным моментам такого оборудования можно отнести:
- Широкий диапазон возможностей при оформлении узоров.
- Несложный монтаж, который можно сделать самостоятельно.
- Полное отсутствие проводов.
- Красивый внешний вид.
- Возможность изменения узора свечения.
- Высокий уровень безопасности.
- Возможность эксплуатации при температуре от -40 до +40 градусов.
- Устойчивости к контакту с влагой.
Где можно установить
Данные панели могут применяться при обустройстве коммерческих, а также домашних помещений.
- Делать художественные инсталляции.
- Подсвечивать потолок.
- Украшать витрины магазинов.
- Делать фоновую подсветку.
- Использовать в качестве носителя рекламы.
Ни одна другая существующая технология не позволяет создавать сложные узоры из светодиодов с такой легкостью. Именно по этой причине токопроводящие панели пользуются огромным спросом. Выбирая такие устройства можно уделить внимание творческому процессу создания рисунка светодиодами, а не возиться с пайкой проводов.
Токопроводящие Антистатические Материалы и Покрытия серии ЗИПСИЛ АСМ
Серия антистатического токопроводящего материала ЗИПСИЛ АСМ в виде антистатического клея-герметика, листового материала и профилей заданной формы.
Основой для листов и профилей является термоэластомер, основой для клея-герметика – силикон.
Материал представляет собой силиконовую или другую основу с включениями мелкодисперсного углерода с электропроводящими, антистатическими свойствами.
Области применения антистатического электропроводящего материала ЗИПСИЛ АСМ:
- антистатические покрытия
- помещения для производства электроники
- взрывоопасные помещения
- в качестве гибких нагревательных элементов
| Основные параметры | АСМ |
| Диапозон температур, °С | -50…+100 |
| Объемное сопротивление, Ом*см | 1*106 |
| Твердость по Шору, А | 50 |
| Плотность, г/см3 | 2 |
Антистатические покрытия серии АСМ выпускаются по ТУ 20.59.59-007-24624998-2017 (идентичны ТУ 2243-007-24624998-2017).
Токопроводящие Антистатические Покрытия серии АСМ
Получить бесплатные образцы антистатического материала АСМ.
Купить, заказать, узнать цену антистатического материала АСМ с доставкой.
Производство сырьевой базы и весь цикл производства материала сосредоточены на территории Российской Федерации.
Кроме того, для изготовления антистатических изделий могут быть использованы следующие материалы:
- Электропроводящие, антистатические клей-герметики ЗИПСИЛ КГЭП-А
- Антистатическая, электропроводящая краска для флексографии ЗИПСИЛ КЭП
Самоподъемная полупогружная буровая установка (СПБУ) «Астра» компании Лукойл. Одно из решений в современных буровых комплексах для антистатического заземления трубопроводов – это использование электропроводящих, антистатических герметиков. Фото – Павел Гуренчук.
Примечание: На фотографии (за исключением фотографий продукции) распространяется лицензии – CC BY-SA 3.0.
Представляем VOLTA — токопроводящий композитный филамент от FILAMENTARNO!
Новый материал для 3Д печати от команды Филаментарно как всегда вне конкуренции! Расскажем историю создания этого материала.
Конечно, перед тем как вообще начать производство мы изучили предложения на рынке. Нашему удивлению не было предела, когда в попытках найти конкурентный товар, мы чаще всего натыкались на совершенно невнятные предложения некоего токопроводящего АБС без какой-либо сопроводительной информации. Он проводит ток. Точка. А какое у него сопротивление и прочие параметры — умалчивалось. С большим трудом мы нашли хоть какие-то данные буквально у одного продавца. Немного лучше обстояли дела у импортных производителей, как с сопротивлением их токопроводящих композитов, так и с информацией о них.
Пусть вас не пугает обилие цифр, главное — выделено. В ходе опытов выяснилось, что на проводимость образца влияет довольно много факторов, поэтому было решено привести все цифры замеров, чтобы каждый мог сделать свои выводы и пересчитать в удобные ему единицы измерения.
Подопытными стали распечатки из #VOLTA с надежными отверстиями под болты и известным объемом и сечением шейки, располагающейся между отверстий. В расчетах учитывался лишь сечение и длина шейки от края до края шайбы.
Эксперимент № 1
Длина шейки между шайбами составила 10см, ее ширина 8.5мм, толщина 5мм.
Сечение шейки 8.5х5=42.5мм2
Сопротивление при комнатной температуре составило ~ 173 Ом.
Эксперимент № 2
Длина шейки между шайбами составила 5см, ее ширина 8.5мм, толщина 5мм.
Сечение шейки 8.5х5=42.5мм2
Сопротивление при комнатной температуре составило ~ 71 Ом.
Эксперимент № 3
Длина шейки между шайбами составила 5см, ее ширина 8.5мм, толщина 2.5мм.
Сечение шейки 8.5х2.5=21.25мм2
Сопротивление при комнатной температуре составило ~ 115 Ом.
Эксперимент № 4
Длина шейки между шайбами составила 5см, ее ширина 8.5мм, толщина 7.5мм.
Сечение шейки 8.5х7.5=63.75мм2
Сопротивление при комнатной температуре составило ~ 53 Ом.
Исходя из того, чему нас учили в школе (кого-то лучше, кого-то хуже…), удельное сопротивление (p) вычисляется так: p=R*S/l
а единица измерения в системе си: Ом*м
В эксперименте №3 площадь сечения шейки образца составила (S) 21.25мм2 а сопротивление ® 115 Ом
Измеренное удельное сопротивление материала: p=115 Ом х 21.25-6м2 / 0.05м = ~0,05 Ом*м
В эксперименте №2 площадь сечения шейки образца составила 43мм2 а сопротивление 71 Ом
Измеренное удельное сопротивление материала: p=71 Ом х 43-6м2 / 0.05м = ~0,06 Ом*м
В эксперименте №4 площадь сечения шейки образца составила 63.75мм2 а сопротивление 53 Ом
Измеренное удельное сопротивление материала: p=53 Ом х 63.7-6м2 х/0.05м =~ 0,07 Ом*м
Средним будем считать результат 0.06 Ом*м
Со скучными цифрами покончено! 
Теперь можно приступать к зажиганию лампочек!
Конечно и тут не обойдется без цифр, желающие могут рассмотреть их на экране мультиметра.
Для начала — падение напряжения. Не замечено.
Ток 30мА
Ток 110мА
Ток 150мА
Лампочки горят, и очень прилично!
Токопроводящие полимеры
Нано трубки
Одной из побед 2018 года стала внедрение в полиуретаны разных систем нано трубок, а если проще Tuball Matrix.
Tuball Matrix- это концентраты на основе одно стенных углеродных нано трубок, разработанных для придания электропроводности полимерным материалам при сохранение а в некоторых случаях улучшения механический свойств исходного материала и с минимальным воздействием на исходный материал.
Tuball Matrix – разработан для применения в наиболее ответственных областях медицинской, фармацевтической и электронной промышленностях но в сочетании с великолепными прочностными и химическими свойствами полиуретана систем MDI TDI (и других) расширились возможности применения изделий и более тяжелых промышленностях таких как горная, нефтехимическая, нефтегазовая, сельскохозяйственной и многих других.
После ряда в проведённых испытаний и работ так же было отмечено что что этот микс делает полиуретан не только токопроводящим, но и у полиуретана улучшаются физик механические показатели, улучшается теплопроводность, улучшается стойкость к агрессивным средам и материал становится более абразива стоек. Работы и исследования на сегодняшний день продолжаются в интенсивности и плотном графике, а также поработана технология внедрения не только в реактопласты, но и в термопласты (ТПУ пленки итд).
В ходе работ ООО НПП Уником-Сервис были разработаны ряд новых перспективный систем полиуретана с добавлением Tuball Matrix такие как;
— Уникспур 1А095ТА (TDI)
— Уникспур 7А700ТА (TDI)
— Уникспур 1В095ТА (TDI)
— Уникспур 4В060ТА (MDI)
— Уникспур 4В075ТА (MDI)
— Уникспур 4В085ТА (MDI)
На сегодня в компании существует уже более 12 разных марок токопроводящих материалов и компаундов на основе и других концентратов, и добавок и все они по-своему уникальны.
Все системы имеют целевые значения удельного объёмного электрического сопротивления (УОЭС) от 10^3 до 10^7 Ом*см (стандарт измерения ASTM D257) в зависимости от поставленной задачи и исходя из требований к изделий.
Снятие статики вопрос ежегодно набирающий актуальность.
По данной теме компания ООО НПП Уником-Сервис уже сделала доклад на саммите NAUM 2018 в Шанхае.
Фото:
Пластмассовый ток
Автор: Прогресс Технологий 16.06.2011 1073 Просмотров
Грядет создание целого ряда пластмассы нового вида с металлическими или даже сверхпроводимыми свойствами.
Всем известно, что пластмасса обычно проводит электричество так слабо, что она используется, как правило, для изоляции электрического кабеля. Исследование возглавили профессор Поль Мередит и профессор Бэн Поуэлл в Университете Куинслэнда. Австрийские ученые установили тонкий слой металла на пластиковый лист и посредством смешивания превратили в полимерную поверхность при помощи ионного луча. Тем самым исследователи показали, что метод может быть использован для производства дешевых, прочных, гибких и проводящих ток пластиковых оболочек.
Ионные лучевые методы широко используются в промышленности микроэлектроники для приспособления удельной электропроводности таких полупроводников как, например, кремний, но попытки применять этот процесс относительно пластиковых оболочек проделывались с ограниченным успехом еще с 1980 года. Теперь все по-другому.
“Научно-исследовательской группе удалось при помощи ионного луча настроить свойства пластиковой оболочки так, чтобы она проводила электричество подобно металлам, использованным в электрических проводах и даже действовать так, как сверхпроводник и проводить электрический ток без сопротивления при условии охлаждения и достаточном снижении температуры” – сообщил профессор Мередит.
Для того, чтобы продемонстрировать потенциальное применение этого нового материала, группа физиков произвела электрические термометры сопротивления, которые соответствуют промышленным стандартам. Протестированный для сравнения с термометром сопротивления платинового стандарта, новый термометр дал такие же или даже лучшие результаты и показал превосходную точность.
“Этот материал так интересен, поскольку мы можем использовать все желательные аспекты полимеров – механическая гибкость, надежность в эксплуатации и низкая стоимость – и к этим всем достоинствам добавить хорошую электрическую удельную электропроводность, что естественным образом не связанно с пластмассой” – говорит профессор Миколич. “Это открывает новые пути к получению пластиковой электроники”.
Специалисты заявляют, что самым восхитительным в этом открытии является точная настроенность способности оболочки проводить или сопротивляться потоку электрического тока. Это открывает широкий потенциал для полезных применений.
“Фактически мы можем поменять электрическое удельное сопротивление больше на 10 порядков величины, что говорит о наличии у нас десятимиллиардного выбора для регулирования состава во время производства пластиковой оболочки. В теории, мы можем сделать пластмассу, которая не проводит электричество совсем или, так же как металлы” – отметил доктор Стефенсон.
Эти новые материалы могут легко быть произведены оборудованием, обычно используемым в промышленности микроэлектроники и значительно более терпимы к воздействию кислорода по сравнению со стандартными полупроводящими полимерами.В комплексе эти преимущества полимерной оболочки обработанной ионным лучом могут стать светлым будущим в современной разработке мягких материалов для применения их в пластиковой электронике – слияние технологий настоящего и будущего.
Использована информация из открытых источников.
Поделиться статьей
НОБЕЛЕВСКИЕ ПРЕМИИ 2000 ГОДА. ПЛАСТИК ПРОВОДИТ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО
Алан Мак-Диамид.
Хидеки Шикава.
Молекула полиацетилена имеет форму цепочки углеродных атомов (черные шарики), соединенные одинарными и двойными связями друг с другом и одинарными — с атомами водорода (светлые шарики).
Когда в молекулу встраиваются дополнительные протоны (шарики сбоку), в цепочке возникает распределенный положительный заряд.
‹
›
Всем известно, что пластические материалы электричества не проводят. Из них делают покрытие проводов и кабелей, монтажные панели для электронных схем и другие изоляторы. Однако модифицированные пластики оказались способными проводить электричество. Химики Алан Хигер, директор Института полимеров и твердых органических соединений Калифорнийского университета, г. Санта-Барбара, Алан Мак-Диамид, профессор Пенсильванского университета, США, и Хидеки Шикава, профессор Института материаловедения, г. Цукуба, Япония, были удостоены Нобелевской премии по химии за 2000 год за открытие и совершенствование проводящих полимеров.
Пластики представляют собой полимеры, молекулы которых вытянуты в цепочки. В полимере, способном проводить электрический ток, имеются атомы углерода, соединенные попеременно двойными и одинарными связями. В каждой из этих связей имеется либо лишний электрон, либо вакансия — отсутствующий электрон. Когда к молекуле подсоединяются дополнительные изотопы, вакансии и электроны получают возможность двигаться в противоположных направлениях вдоль молекулы полимера — возникает электрический ток.
Исследования, начатые в конце семидесятых годов Хигером, Мак-Диамидом и Шикавой, довольно быстро привели к созданию целого класса проводящих полимеров, уже нашедших широкое применение в технике, физике и химии. Из них делают фото- и кинопленки, покрытия экранов телевизоров и компьютерных мониторов (они не электризуются и перестают собирать пыль), оконные стекла, задерживающие слишком яркий солнечный свет. Полимеры, имеющие свойства полупроводников, уже применяются в светодиодах, солнечных батареях, дисплеях мобильных телефонов, портативных компьютеров и телевизоров.
Достижения в области химии проводящих полимеров вызовут бурное развитие молекулярной электроники. В перспективе транзисторы и другие элементы электронных схем будут уменьшены до размеров отдельных молекул. Это позволит сильно увеличить их быстродействие и собрать мощный компьютер в объеме наручных часов.
комиксы, гиф анимация, видео, лучший интеллектуальный юмор.
Пластик плохо проводит ток — это всем известно. В конце концов именно пластик часто используют в качестве изоляции. Тем не менее представьте, как здорово бы было, если бы всё было наоборот? И это, похоже, произошло: учёные говорят, что им удалось получить новый пластик, проводимость которого не уступает проводимости металлов.Впрочем, конечно, без металла не обошлось: исследователи положили тонкую металлическую полоску на пластмассовую подложку и с помощью ионного луча получили полимерный материал, который проводил электричество. Таким образом, учёные обнаружили метод, который позволит производить дешёвые, сильные гибкие и при этом проводящие пластиковые плёнки.
По словам одного из авторов открытия, профессора Пола Мередита из Университета Куинсленда, команда исследователей использовала ионный луч, чтобы изменить свойства пластиковой плёнки так, чтобы она проводила электричество. Также этот материал, будучи охлаждённым до достаточно низкой температуры, может служить даже сверхпроводником.
Другой участник исследования, профессор Адам Миколич, поясняет, что материал обладает всеми свойствами полимеров — такими, как гибкость, прочность и доступность. То, что большая часть современных проводящих ток материалов не обладают такими свойствами, делает новый ещё более важным изобретением.
Подробнее
geek,Прикольные гаджеты. Научный, инженерный и айтишный юмор,tech,hi tech,пластиковый поводник,песочница
Еще на тему
geek(13071)
Почему пластик электризуется, а металл нет?
Потому что «пластик» — это диэлектрик.
потому что пластик диэлектрик!
не знаю че там с пластиком . но в цветмете не подключенному к источнику питанию бывают гуляют токи которые могут очень сильно убабахать
Почему зимой в мороз дерево на ощупь теплее чем железо? Потому что у дерева быстро прогревается очень тонкий слой, и глубже полмиллиметра тепло руки не уходит, а возвращается обратно в руку. У железа же теплопроводность сильно выше и тепло от руки постоянно уходит вглубь металла. Точно то же самое с электризацией. У пластика заряд весь на поверхности, внутрь не идет потому что пластик (янтарь, эбонит) диэлектрик. Металл же уводит весь заряд с поверхности, поэтому поверхность не наэлектризовывается.
еще как электризуется.
Это связано с молекулярным строением. В металле заряд распространяется по всей поверхности, а в пластике сохраняется в точке.
Электризуются и диэлектрики и проводники. Разница только в том, что заряды в металлах свободны, металлы могут их легко приобретать и терять, а в диэлектриках они сразу привязываются к атомам и снять заряд с диэлектрика бывает сложнее. Это создает ложное представление о том, что электризуются только диэлектрики.
металл — проводник, а значит проводит ток, и не сохраняет в себе ток как пластик. наэлектризованные тела — это тела в которых заряд ОСТАЁТСЯ. следовательно металл НЕ ЭЛЕКТРИЗУЕТСЯ
Так как тут все имеют стопицот высших образований и вообще..то скажите..Проводит ли электричество напальчник ?
Сухой практически нет, но до 1 киловольта))
вообще нет, но так как резина очень тонкая может пробить
Нет!! ! Резина не проводит электрический ток. А вот если ее намочить, то еще кАк!! ! станет проводить.
Не нужно иметь и одного высшего образования, чтобы знать что резина — это диэлектрик, а диэлектрики ток не проводят. Этому учат в 8-м классе по физике. Пробой не будем учитывать, хотя смотря куда вы с этим напальчником полезете.
воопще все зависит от условий. . сырая резина проводит ток. . для очень высокого напряжения напальчник не помеха.. ну а воопще не проводит
Поскольку это изделие не СЕРТИФИЦИРОВАНО под это — то ПРОВОДИТ.
Напальчники сделаны из латекса. Латекс это резина .Резина -ДИЭЛЕКТРИК, ТОК НЕ ПРОВОДИТ. <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/bccf680b514a5cbe642fa9cb5ebf05bc_i-1403.jpg» > ЭТИ ВООБЩЕ ИЗ ПЛАСТМАССЫ <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/bccf680b514a5cbe642fa9cb5ebf05bc_i-1404.jpg» > НУ А ЭТО ПРИКОЛ <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/bccf680b514a5cbe642fa9cb5ebf05bc_i-1405.jpg» > ВОТ К НЕМУ ССЫЛКА ** <a rel=»nofollow» href=»http://mobbit.info/item/3479″ target=»_blank»>http://mobbit.info/item/3479</a>… НЕ РЕКОМЕНДУЮ РАБОТАТЬ С ЭЛЕКТРИЧЕСТВОМ — ОНИ ОЧЕНЬ НЕ ПРОЧНЫЕ! ПО ДОЙДЁТ ЭТО …<img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/bccf680b514a5cbe642fa9cb5ebf05bc_i-1406.jpg» >
А тебе зачем про это знать? ))))))
что проводит элктрический ток.и какие вещи не проводят. плиз.
все металлическое, проводит. Фольга тоже, но не всегда. Вода, чем больше в ней примесей — тем лучше проводит (дистиллированная НЕ проводит ток) . Все остальное проводить не должно. Хотя теоретически проводит все что угодно, только в ничтожно малых количествах
Електрический ток проводят металы, например Медь.. . Не проводит електрический ток резиновые вещи или пластмасовые, деревяные… Кстати вода проводить електрический ток, так что мокрие вещи тоже проводет електрически ток!
Посмотри учебник физики, 8-й класс.
Метал, вода, земля, синтетика и всё мокрое.