卡博特導(dǎo)電炭黑 超細導(dǎo)電炭黑 鋰電*導(dǎo)電炭黑

炭黑的導(dǎo)電性 
   炭黑的導(dǎo)電性能與炭黑粒子的內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)的改變、表面性質(zhì)、粒子大小和結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。炭黑粒子的內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)的改變對他的導(dǎo)電性能有顯著影響，石墨化的炭黑具有較高的導(dǎo)電率。當炭黑的表面含有揮發(fā)份或焦油狀雜質(zhì)（即抽出物）時，由于炭黑表面覆蓋一層含氧化合物的膜，使炭黑粒子表面形成一層絕緣層，這種絕緣層的存在會顯著地增加炭黑的電阻。當把炭黑在真空或惰性氣體加熱除去含氧揮發(fā)份和油狀雜質(zhì)后，其電阻會顯著減小。當炭黑粒徑減小，即他的分散度增加時，由于在單位體積內(nèi)粒子數(shù)目增加，也會是電阻減小。因此可以說，較細粒子的炭黑具有較好的導(dǎo)電能力，炭黑的結(jié)構(gòu)是影響炭黑的導(dǎo)電性能的重要因素，這顯然是由于炭黑鏈枝結(jié)構(gòu)或纖維結(jié)構(gòu)的存在。 

   炭黑是一種半導(dǎo)體材料，常用導(dǎo)電率或他的倒數(shù)電阻率表示他的電性能。炭黑的導(dǎo)電性能與其微觀結(jié)構(gòu)，粒子大小，結(jié)構(gòu)，表面性質(zhì)等密切相關(guān)。 
   炭黑的微觀結(jié)構(gòu)賦予炭黑導(dǎo)電性能。天然石墨單晶或高度定向的熱裂解石墨的電性能類似于半金屬性質(zhì)。即他的階電子與導(dǎo)電電子帶之間的能帶很低，小于0.04eV。而且由于石墨層的取向，在電性能方面也存在明顯的各項異性。石墨單晶在橫向上比電阻為5*10-5，縱向電阻為5*10-1。高出10000倍。對于炭黑聚 集體而言，由于炭黑石墨層的同心取向圓性質(zhì)，絕大部分為縱向，所以電阻率要高于石墨。從微觀方面解釋。從最微觀的角度講，炭黑原子與炭黑原子形成共價鍵，碳原子通過共價鍵在電勢上產(chǎn)生通路，電阻很小，所以每個微晶的由碳原子組成的每個六角形網(wǎng)片層在導(dǎo)電上是很好的。但是每個片層與片層之間的是有距離的，這種距離雖然只有0.433nm，但沒有像片層原子之間導(dǎo)電性好。放大一些倍，這類微晶與微晶之間，要是片與片橫向排開并接觸的話，可構(gòu)成良好的導(dǎo)電通路，但要是一層壓一層方式排列的話，層與層之間導(dǎo)電性能又會差一大塊出來。再放大一些。碳炭黑據(jù)熔體與炭黑據(jù)熔體接觸，導(dǎo)電的方式是層與層之間的導(dǎo)電，所以導(dǎo)電性質(zhì)并不是太好（比金屬），當然炭黑的導(dǎo)電性并不全是上述方式的導(dǎo)電，有一部分錯綜復(fù)雜微晶也無序中形成橫向通路，從而增加導(dǎo)電性，這種方式是少量的，并且是隨機的。最后說明，炭黑在膠料中的形式并不是想我們想象中的那樣均勻分布，大部分炭黑炭黑粒子還是有數(shù)個或數(shù)十個炭黑聚 集體抱到一塊形成炭黑附聚體存在于橡膠中，混煉次數(shù)越多，炭黑附聚體的聚 集體數(shù)量就越少，相應(yīng)的分散到膠料中的炭黑就越顯得均勻，但是混煉次數(shù)過多，會引起膠燒或破壞炭黑基本粒徑，降低炭黑結(jié)構(gòu)，反而降低了導(dǎo)電性能。所以導(dǎo)電炭黑如何在膠料中均有的分散是橡膠工作者需要解決的問題。如果能添加分散劑，就是說，既能改善分散性，又不會破壞炭黑的結(jié)構(gòu)，還不影響炭黑表面純潔度。可起到最 好的導(dǎo)電效果。

 
導(dǎo)電炭黑的應(yīng)用
    上述是炭黑導(dǎo)電的基本機理，下面介紹炭黑在膠料中導(dǎo)電的影響因素。炭黑的物化性質(zhì)與導(dǎo)電性有關(guān)。一般來說，粒子越小，導(dǎo)電性能越好，這是由于單位體積內(nèi)增加了炭黑的粒子數(shù)目。從而增加了接觸點或在分散體中減小了粒子間距離。使電阻減小，導(dǎo)電性增加。所以細粒子具有較高的導(dǎo)電性能。炭黑的結(jié)構(gòu)也是影響炭黑導(dǎo)電性的重要因素，高結(jié)構(gòu)的炭黑比正常結(jié)構(gòu)的炭黑或低結(jié)構(gòu)的炭黑具有更高的導(dǎo)電性。這顯然是由于高結(jié)構(gòu)的炭黑存在的鏈枝結(jié)構(gòu)（纖維結(jié)構(gòu)）的存在，交織連接形成更多的通路所致。炭黑表面的揮發(fā)物或殘留的焦油狀物質(zhì)，（即抽出物），使炭黑表面覆蓋一層含氧化合物的膜，或油狀烴分子薄膜，形成了絕緣層。增加了炭黑的電阻，使導(dǎo)電性降低。將炭黑在真空或惰性氣體中加熱除去含氧基團或油狀物質(zhì)以后，導(dǎo)電性增加。炭黑表面的粗糙度，即空隙性也影響炭黑的導(dǎo)電性。表面粗糙多孔的炭黑其導(dǎo)電性增加，這是由于當填充量一定時，粗糙多孔的炭黑粒子比實心粒子間距要小。所以，導(dǎo)電性能好的炭黑具有粒子細，結(jié)構(gòu)高，表面純凈，粗糙多孔等特點。