Dielectric response

of carbon black - resin epoxy nanocomposites

 

Réponse diélectrique

des nanocomposites noirs de carbone -résine

 

A. Droussi1,  A. Mdarhri1,2, M. E. Achour1*, F. Carmona2, A. Oueriagli3, F. Lahjomri4

1 Equipe: Systèmes, Propagation et Caractérisation des Matériaux (LASTID),

Faculté des Sciences. BP.133, Kénitra, Maroc

2 Centre de Recherche Paul Pascal-CNRS & Université Bordeaux I, Av A. Schweitzer Pessac. 33 600 France

3 Laboratoire de Physique des Solides et des Couches Minces, Faculté des Sciences, Semlalia, Marrakech, Maroc

4 Ecole Nationale des Sciences Appliquées de Tanger (ENSAT)  B.P. 1818, Tanger Principale, Maroc

* Corresponding author. E-mail: achour@univ-ibntofail.ac.ma

Received: 08 October 2006; revised version accepted: 16 June 2007

 

Abstract

     The object of this work consists in studying the dielectric behavior of heterogeneous materials made up of carbon black particles in an epoxy resin of ether type diglycidylic of bisphenol F (DGEBF) near the percolation threshold at low frequency (100 Hz - 15 MHz). The dependence of conductivity according to the frequency, for temperatures varying from 23 to 90 °C, can be explained by the abnormal diffusion in composite materials. A model based on the prediction of the dielectric universal response is used to interpret the electric behavior of those material composites.

 

Keywords : Composite materials; Conduction threshold; Dielectric properties; Resin epoxy.

 

Résumé 

     L’objet de ce travail consiste à étudier le comportement diélectrique des matériaux hétérogènes constitués d’une dispersion  de particules de  noirs de carbone dans une résine époxyde de type ether diglycidylique du bisphénol F (DGEBF) en basses fréquences  (100 Hz - 15 MHz), au voisinage du seuil de percolation. La dépendance de la conductivité en fonction de la fréquence, pour  des températures variant de 23  à 90 °C,  peut s’expliquer par la diffusion anormale dans les matériaux composites. Un modèle basé sur  la réponse diélectrique universelle est utilisé pour interpréter le comportement électrique de ces matériaux composites.

 

Mots clés : Matériaux composites ; Seuil de conduction ;  Propriétés diélectriques ; Résine époxyde.

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