一種石墨烯柔性薄膜柔軟度的定量測試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種力學(xué)性能的測試方法，具體涉及一種柔性石墨烯薄膜的柔軟度的測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]關(guān)于柔性石墨烯薄膜力學(xué)性能的測試方法，目前比較成熟的是對其拉伸強(qiáng)度和拉伸模量的測試，主要使用的儀器是動態(tài)熱機(jī)械分析儀和單絲拉伸儀；在柔性石墨烯基薄膜柔軟度測試方面，目前主要還處于對其定性測試階段，比如利用鑷子或操作者的手將其彎折，然后拍照，或者用循環(huán)彎曲測試【Hierarchical Graphene - Carbon Fiber CompositePaper as a Flexible Lateral Heat Spreader.AdvancedFunct1nal Materials,2014.24 (27)，4222 —種柔性的面向散熱的分層石墨烯-碳纖維復(fù)合薄膜，先進(jìn)功能材料，2014.24 (27)，4222】，這種簡單的定性，對于單一的一個樣品是可以表征的，但是如果要將一個系列的樣品的柔軟度進(jìn)行比較，就需要對其進(jìn)行定量表征，但是目前做到對其定量表征還沒有一種合理的表征手段，因此我們提出一種能將柔性石墨烯基薄膜的柔軟度進(jìn)行定量表征的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種裝置搭建方便，操作簡易，可重現(xiàn)性高的能夠定量表征柔性石墨烯基薄膜的柔軟度的方法。
[0004]為了解決上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
用雙面膠將石墨烯柔性薄膜的樣品條一部分粘貼在上樣品臺I的側(cè)面，用鑷子將另一部分石墨烯基薄膜樣品條粘貼在下樣品臺2的側(cè)面，并且石墨烯柔性薄膜的樣品條在上樣品臺I和下樣品臺2的位置上下對應(yīng)，上下平行移動下樣品臺2，改變上樣品臺I和下樣品臺2之間的距離，通過顯微鏡觀測石墨烯薄膜樣品條剛開始出現(xiàn)裂痕時，所折回的樣品條的弧度，然后畫出其最大弧度處的同心圓，此圓半徑即為薄膜的曲率半徑。
[0005]所述的石墨稀薄膜樣品條的長度EI為10-15mm，寬度EF為l_3mm。
[0006]所述的雙面膠為導(dǎo)電膠或普通的雙面膠。
[0007]所述的樣品條EI長邊需與樣品臺的邊平行。
[0008]所述的顯微鏡為光學(xué)顯微鏡或掃描電子顯微鏡。
[0009]所述樣品條在上樣品臺EG邊長度為樣品條EI長度的1/3-2/3。
[0010]用顯微鏡觀察拍照時，顯微鏡放大的倍數(shù)為150-300倍。
[0011]石墨烯的薄膜的弧度為在顯微鏡下觀察到薄膜的彎折處剛開始出現(xiàn)裂痕即為石墨烯薄膜的弧度，然后我們通過繪制最大彎折處的同心圓確定薄膜的曲率半徑。
[0012]所適用的薄膜為柔性的石墨烯薄膜，所適用的薄膜厚度為5-25 μ m。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明提供了一種可以定量表征柔性石墨烯薄膜的柔軟度的方法，使得我們可以對一個系列的石墨烯薄膜的柔軟度進(jìn)行表征，而不至于只靠感觀鑒定，使得我們能都準(zhǔn)確的判斷一個系列中的哪種石墨烯薄膜的柔性更好，為后續(xù)的柔性薄膜的柔軟度的測試也提供了一些技術(shù)支持，同時此方法還具有裝置搭建方便，操作簡易，入門較快，可重現(xiàn)性高等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明樣品條粘在雙面膠上的示意圖。
[0015]圖2是樣品條粘在樣品臺上進(jìn)行測量的示意圖。
[0016]如圖所示，AB⑶為雙面膠，EIJF為樣品條，EGHF為樣品條與雙面膠粘貼部分，GIJH為樣品條不粘貼部分，I是上樣品臺，2是下樣品臺，3是上雙面膠，4是下雙面膠。
【具體實施方式】
[0017]實施例1
裁取一長度為10mm，寬度為1mm，厚度為5 μ m的柔性石墨稀薄膜樣品條，將石墨稀基柔性薄膜的樣品條EG邊長5mm的EGHF粘貼在普通雙面膠一側(cè)面后，同時樣品條EG邊需與普通雙面膠AB的邊平行。再用普通雙面膠將石墨烯基柔性薄膜的樣品條粘貼在樣品臺I上，用鑷子將多出普通雙面膠部分GIJH的石墨烯薄膜樣品條折回普通雙面膠的另一面，折回樣品條時，折回之后的GI邊需與不需要折回部分的EG邊平行。用光學(xué)電鏡放大150倍進(jìn)行觀察，改變樣品條IJ邊折回的位置，直至彎折處開始出現(xiàn)裂痕，然后通過光學(xué)顯微鏡觀測所折回的樣品條的弧度，然后畫出其最大弧度處的同心圓，此圓半徑即為薄膜的曲率半徑，測試后得到薄膜的曲率半徑為150 μ m。
[0018]實施例2
裁取一長度為10mm，寬度為1mm，厚度為5 μπι的柔性石墨稀薄膜樣品條，樣品條EG邊長10mm，光學(xué)電鏡放大300倍進(jìn)行觀察，改測試后得到薄膜的曲率半徑為300 μ m。其余同實施例1。
[0019]實施例3
裁取一長度為12mm，寬度為2mm，厚度為15 μ m的柔性石墨稀薄膜樣品條，雙面膠為導(dǎo)電膠，樣品條EG邊長4mm，光學(xué)電鏡放大250倍進(jìn)行觀察，改測試后得到薄膜的曲率半徑為200 μm。其余同實施例1。
【主權(quán)項】
1.一種石墨烯柔性薄膜柔軟度的定量測試方法，其特征在于包括以下步驟: 用雙面膠將石墨烯柔性薄膜的樣品條一部分粘貼在上樣品臺(I)的側(cè)面，用鑷子將另一部分石墨烯基薄膜樣品條粘貼在下樣品臺(2)的側(cè)面，并且石墨烯柔性薄膜的樣品條在上樣品臺(I)和下樣品臺(2)的位置上下對應(yīng)，向上平行移動下樣品臺(2)，改變上樣品臺(I)和下樣品臺(2)之間的距離，通過顯微鏡觀測石墨烯薄膜樣品條剛開始出現(xiàn)裂痕時，所折回的樣品條的弧度，然后畫出其最大弧度處的同心圓，此圓半徑即為薄膜的曲率半徑。2.如權(quán)利要求1所述的一種石墨烯柔性薄膜柔軟度的定量測試方法，其特征在于所述的石墨烯薄膜樣品條的長度EI為10-15mm，寬度EF為l-3mm03.如權(quán)利要求1所述的一種石墨烯柔性薄膜柔軟度的定量測試方法，其特征在于所述的雙面膠為導(dǎo)電膠或普通的雙面膠。4.如權(quán)利要求1所述的一種石墨烯柔性薄膜柔軟度的定量測試方法，其特征在于所述的樣品條EI長邊需與上樣品臺(I)和下樣品臺(2)的邊平行。5.如權(quán)利要求1所述的一種石墨烯柔性薄膜柔軟度的定量測試方法，其特征在于所述樣品條在上樣品臺EG邊長度為樣品條EI長度的1/3-2/3。6.如權(quán)利要求1所述的一種石墨烯柔性薄膜柔軟度的定量測試方法，其特征在于所述的顯微鏡為光學(xué)顯微鏡或掃描電子顯微鏡。7.如權(quán)利要求1所述的一種石墨烯柔性薄膜柔軟度的定量測試方法，其特征在于顯微鏡放大的倍數(shù)為150-300倍。8.如權(quán)利要求1所述的一種石墨烯柔性薄膜柔軟度的定量測試方法，其特征在于所述的石墨烯柔性薄膜的厚度為5-25 μ m。
【專利摘要】一種石墨烯柔性薄膜柔軟度的定量測試方法是用雙面膠將石墨烯柔性薄膜的樣品條一部分粘貼在上樣品臺（1）的側(cè)面，用鑷子將另一部分石墨烯基薄膜樣品條粘貼在下樣品臺（2）的側(cè)面,并且石墨烯柔性薄膜的樣品條在上樣品臺（1）和下樣品臺（2）的位置上下對應(yīng)，向上平行移動下樣品臺（2），改變上樣品臺（1）和下樣品臺（2）之間的距離，通過顯微鏡觀測石墨烯薄膜樣品條剛開始出現(xiàn)裂痕時，所折回的樣品條的弧度，然后畫出其最大弧度處的同心圓，此圓半徑即為薄膜的曲率半徑。本發(fā)明具有操作簡易，可重現(xiàn)性高的能夠定量表征的優(yōu)點。
【IPC分類】G01N3/20, G01N3/08, G01B5/213
【公開號】CN104931350
【申請?zhí)枴緾N201510321386
【發(fā)明人】呂春祥, 陳成猛, 宋寧靜, 邊瑞芳, 蔡榕
【申請人】中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月11日