表面粗化工艺对IPMC的制备及性能的影响

基于二次渗透还原法对IPMC材料的制备进行研究。探索3种不同的基膜表面粗化方法对IPMC材料特性的影响。表面粗化方法包括手工打磨、砂光机打磨以及等离子体表面处理方法。通过样件实测对3种不同粗化条件下获得的IPMC材料的外观特征、微观形貌、驱动变形特性以及表面电阻特性进行了测试和比较。实验结果表明,随着表面粗化均匀程度的提高,基膜表面及内部金属沉积均匀与致密性增高,材料的驱动变形能力降低。在一定的驱动电压范围内,IPMC材料的变形与电压近似成线形增加的关系。在相同的尺寸、约束以及驱动电压(3V)条件下,手工打磨的样件能够产生60°的弯曲变形,砂光机打磨样件为45°,而等离子体处理的样件只有15°。