3.2　导电橡胶的导电性

3.2.1　基础理论

炭黑填充型导电橡胶的导电性主要受到炭黑颗粒在硅橡胶基体材料中填充量的影响，其电阻率随炭黑填充量的变化趋势如图3-2所示：随着炭黑含量的增加，导电橡胶的电阻率缓慢下降，当炭黑含量达到某一临界值时，橡胶的电阻率急剧下降，当下降到一定值后趋于平缓，几乎变为一恒定数值，这一现象称为渗滤现象。据此，可以将导电橡胶材料的导电特性曲线分为三个区域：

A区：绝缘区，此时炭黑含量较低，炭黑颗粒之间的间距较大，电子受到橡胶绝缘体阻碍难以产生跃迁，处于该区域的导电橡胶表现出绝缘性质。

B区：渗滤区，随着炭黑颗粒含量的增加，颗粒之间的间距减小，逐渐形成导电网络，致使橡胶的导电性增强。当炭黑填充量达到渗滤阈值时，炭黑颗粒之间足够接近甚至相互接触，此时导电橡胶的电阻率急剧下降。

C区：导电区，随着炭黑填充量的继续增加，炭黑浓度超过了渗滤阈值，此时由于导电通道已经形成，即使继续增加炭黑含量，对导电橡胶的电阻率影响也很小，其电阻率基本上保持为一恒定数值。

图3-2　导电橡胶的电阻率随炭黑填充量的变化趋势