6.6.4 BNFC的电阻抗结果分析
2025年09月27日
6.6.4 BNFC的电阻抗结果分析
如图6.12所示为BNFC的阻抗与Nyquist阻抗谱图。
由图6.12可知,BNFC阻抗值随着频率的增大而减小,并且随着MCNT掺量的增加,BNFC阻抗值先增大后减小。3条曲线的半径大小分别对应MCNT掺量0.05%>0.1%>0%,而圆弧半径大小反映了体系的电阻,即圆弧半径越大,电阻越大,导电性能越差。这是因MCNT具有管状结构,是一种优良导电性能的准一维纤维,其均匀分散在BNFC基体中,能形成良好的导电网络,从而增加BNFC的导电性,降低其阻抗值;而当MCNT掺量增加到0.1%时,分散较困难,MCNT容易团聚,从而使其阻抗值增加。而导体材料对电磁能流具有发射和引导作用,在导体内部产生与源电磁场相反的电流和磁极化,从而减弱辐射。因此,增加适量的MCNT可提高BNFC的导电性,使BNFC在电磁波屏蔽应用上得到发展。
图6.12 不同MCNT掺量下BNFC的阻抗与阻抗谱图
如图6.13所示,根据MCNT掺量的不同,圆弧半径的大小为MCNT掺量0%>0.1%>0.05%,在其他条件相同的情况下,阻抗半圆半径即为极化电阻,而极化电阻通常与腐蚀速率成反比,圆弧半径越大,极化电阻越大,则腐蚀速率越小,抗腐蚀性越强。可知,MCNT的加入会降低试件的抗腐蚀性能,其中MCNT掺量为0.05%的BNFC试件抗腐蚀性最差,这是因MCNT在BNFC试件中均匀分散,MCNT良好导电性,使体系的电阻减小,从而抗腐蚀能力下降。但是,对比3条曲线的半径,它们的半径差值较小,这是因MCNT的加入改善了BNFC的孔结构,使BNFC结构更致密,从而使其抗腐蚀能力得到提高。
图6.13 不同MCNT掺量下BNFC的电化学阻抗曲线