Noir de carbone conducteur est un type typique de spécialité noir carboneIl offre une conductivité électrique et thermique élevée. De plus, son faible coût de production et sa bonne stabilité à l'oxydation sont importants. Sa faible densité améliore les performances du matériau. De ce fait, il est largement utilisé dans les plastiques conducteurs. Il joue également un rôle clé dans la fabrication de caoutchoucs conducteurs. Il est également utilisé dans les encres conductrices pour l'électronique, ainsi que dans les électrodes de batteries et les supercondensateurs.
La conductivité de noir de carbone conducteur Sa densité est généralement comprise entre 10⁻¹ et 10⁻² S/cm. C'est un type typique de noir de carbone spécial. Il présente une conductivité électrique et thermique élevée. De plus, il est peu coûteux, stable à l'oxydation et peu dense. Comparé aux poudres ou fibres métalliques, il offre des avantages évidents. De plus, il est facile à transformer et à mouler en composites. Il renforce également les matériaux, améliorant ainsi leur résistance mécanique. C'est donc une charge conductrice idéale. De ce fait, il est largement utilisé dans les plastiques conducteurs, ainsi que dans les caoutchoucs et encres conducteurs. Il est également utilisé dans les électrodes de batteries et les supercondensateurs.
Champ de batterie
Batterie lithium-ion
Le noir de carbone conducteur est un additif essentiel des électrodes des batteries lithium-ion. Il améliore efficacement la conductivité des matériaux d'électrodes. Il améliore ainsi les performances de charge-décharge et la stabilité des cycles. Cela contribue à augmenter la densité énergétique et la durée de vie des batteries.
Batteries nickel-hydrure métallique : utilisées dans l'électrode négative. Le noir de carbone conducteur agit comme transporteur d'électrons et additif conducteur. Il améliore l'efficacité des réactions électrochimiques du matériau de l'anode. Cela réduit la polarisation de l'électrode pendant la charge et la décharge. Par conséquent, les performances et la durée de vie de la batterie sont améliorées. Il minimise également la production de gaz et autres réactions secondaires.
Batteries nickel-cadmium : utilisées dans l'électrode négative. Le noir de carbone conducteur améliore la conductivité des matériaux de l'anode. Il contribue à réduire la résistance interne de la batterie. Il améliore ainsi la capacité de décharge à courant élevé. Il améliore également l'efficacité de charge-décharge. De plus, il réduit les pertes d'énergie et la production de chaleur.
Produits en caoutchouc et en plastique
Produits antistatiques
Utilisé pour la fabrication de produits en caoutchouc antistatiques, tels que des tapis et des bandes transporteuses. Également utilisé dans les semelles en caoutchouc antistatiques et les produits médicaux en caoutchouc. Il prévient efficacement la production et l'accumulation d'électricité statique, évitant ainsi les dommages aux équipements et les blessures au personnel. Il permet également de fabriquer des produits plastiques conducteurs, tels que des films conducteurs, des fibres conductrices, des produits en cuir conducteur, etc., qui trouvent des applications importantes dans l'emballage électronique, le blindage électromagnétique et d'autres domaines.
Produits courants en caoutchouc et en plastique : il peut améliorer la conductivité du caoutchouc et du plastique. Il leur confère des propriétés antistatiques et réduit l'impact de l'électricité statique sur les produits. Parallèlement, il peut également améliorer les propriétés mécaniques et les propriétés de mise en œuvre des matériaux. Par exemple, l'ajout de noir de carbone conducteur à des produits tels que les pneus d'automobile, les joints en caoutchouc et les tuyaux en plastique peut améliorer leurs performances et leur qualité.
Matériau du câble
Matériaux de blindage des câbles d'alimentation
Blindage contre les interférences électromagnétiques :
Du noir de carbone conducteur est ajouté aux couches de blindage des câbles. Il bloque efficacement les interférences électromagnétiques externes, garantissant ainsi une transmission stable et précise du signal électrique. Par exemple, les réseaux électriques urbains nécessitent une protection efficace contre les interférences électromagnétiques. Il contribue à prévenir les interférences provenant des appareils électroniques et des signaux à proximité.
Homogénéisation du champ électrique :
Des champs électriques irréguliers dans les câbles peuvent provoquer des décharges partielles. Ces décharges réduisent la sécurité et la durée de vie des câbles. Le noir de carbone conducteur améliore la conductivité à travers la couche de blindage. Il contribue ainsi à une répartition uniforme du champ électrique, réduisant ainsi la concentration du champ et le risque de décharge.
Matériaux de câbles semi-conducteurs
Couche de blindage semi-conductrice :
Dans les câbles moyenne et basse tension, il est utilisé dans les couches de blindage semi-conductrices. Le noir de carbone conducteur est mélangé à des matériaux de base en caoutchouc ou en plastique.
Il s'agit d'un composite semi-conducteur pour le blindage des câbles. Il assure une protection entre le conducteur et la couche isolante, empêchant ainsi la concentration du champ électrique causée par les défauts de surface.
Il protège ainsi l’isolation des dommages électriques.
Amélioration des performances de traitement :
L'ajout de noir de carbone conducteur améliore la transformabilité des matériaux. Il facilite l'extrusion et la mise en forme des câbles. Cela améliore l'efficacité de la production et la qualité des produits. De plus, il augmente la résistance mécanique et la résistance à l'usure, prolongeant ainsi la durée de vie du câble.
Industrie de l'impression et du revêtement électroniques
Encres et revêtements conducteurs :
L'ajout de noir de carbone conducteur confère aux encres et aux revêtements des propriétés conductrices. Il est utilisé pour l'impression de circuits imprimés (PCB), d'écrans électroniques et de revêtements de blindage électromagnétique. Par exemple, dans les téléphones portables et les ordinateurs, les encres conductrices assurent les connexions et la conductivité des circuits.
Dans les environnements sensibles, tels que les stations de communication, les salles d'IRM et les équipements militaires,
Les revêtements de blindage électromagnétique servent à bloquer ou à réduire les interférences externes. Ils empêchent également les fuites de signaux électromagnétiques internes. Le noir de carbone conducteur améliore les performances de blindage de ces revêtements. Son réseau conducteur absorbe et réfléchit les ondes électromagnétiques, offrant ainsi un blindage efficace.
Impression électronique :
Le noir de carbone conducteur peut être utilisé pour fabriquer des vêtements antistatiques et des textiles intelligents. Dans les environnements où un contrôle statique est nécessaire, le port de vêtements antistatiques permet de prévenir les dommages aux appareils électroniques et les atteintes au corps humain.
De plus, le noir de carbone conducteur peut être utilisé dans les encres de sérigraphie. Il permet l'impression de motifs conducteurs ou de textes sur divers matériaux, tels que le plastique, le papier et le métal. La sérigraphie offre une vitesse d'impression élevée, une grande précision et une grande polyvalence.
Associé au noir de carbone conducteur, il permet la production d'une large gamme de produits imprimés conducteurs.
Autres domaines
Scellés:
L'ajout de noir de carbone conducteur aux joints de portes et de vitres automobiles leur confère une certaine conductivité. Cela permet d'éviter l'accumulation d'électricité statique due au frottement, susceptible d'attirer la poussière. Il améliore également la résistance au vieillissement et l'étanchéité des joints.
Plaquettes de frein :
L'ajout de noir de carbone conducteur aux matériaux de friction des plaquettes de frein améliore leur conductivité et leur conductivité thermique. Cela permet aux plaquettes de frein de mieux dissiper la chaleur lors du freinage. Par conséquent, la température de freinage est réduite et les performances et la sécurité du freinage sont améliorées.
Conclusion
En conclusion, le noir de carbone conducteur joue un rôle essentiel dans de nombreux secteurs, de l'amélioration des performances des appareils électroniques et des composants automobiles à l'amélioration de la fonctionnalité des matériaux utilisés pour la protection de l'environnement et la sécurité. Sa capacité à assurer la conductivité, le blindage électromagnétique et l'amélioration des propriétés mécaniques en fait un additif précieux dans des produits tels que les plastiques conducteurs, les matériaux antistatiques, les plaquettes de frein et les revêtements. Avec l'évolution continue de la technologie, les applications du noir de carbone conducteur devraient se développer, offrant des opportunités d'innovation et d'amélioration des performances toujours plus importantes dans divers secteurs.
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