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耐電暈聚酰亞胺薄膜研究進展
日期:2020-11-23  人氣:309

  雖然國內耐電暈聚酰亞胺薄膜製品的關鍵性能仍低於杜(dù)邦公司的產品水平, 但實驗室階段的研究已取得一定的進展。

  采(cǎi)用原位分散聚合法製備了聚酰(xiān)亞胺/ 納米Al 2O 3 複合材料,並采(cǎi)用透射電子顯微鏡( TEM) 對納(nà)米Al 2O3 的分散狀態進行了表征。研究表明,隨著納(nà)米Al 2O3 含量的增加, 材料的耐電暈性能顯著增強, 在±910 V (雙極性) 15 kHz 條件下,納米Al 2O 3質量分數為20 %的聚酰亞胺(P I) 薄膜的耐電暈壽命(mìng)達(dá)到(dào)極大值, 為純P I 薄膜壽(shòu)命的25,聚酰亞胺/ 納米Al 2O 3 複(fù)合材料的體(tǐ)積(jī)電阻率和電氣強度沒有明顯的劣化, 而相對介電常數和介質損耗因數有所增(zēng)加。他們還采用原位分(fèn)散聚合法(fǎ)製備了聚酰(xiān)亞胺/ 納米TiO2 複合材料。通過透射電(diàn)鏡研究了納米TiO 2 粒子(zǐ)在聚(jù)酰亞胺基體中的分散狀態, 並(bìng)在此基礎(chǔ)上研究了(le)納(nà)米TiO 2添加量對該複合材料介電性能的影響。

  通過超聲機(jī)械混合方法製備納米二(èr)氧(yǎng)化矽/ 聚酰亞胺複合(hé)耐電暈(yūn)薄膜(mó),並對其耐電暈性進(jìn)行(háng)測量(liàng)。用紅外光(guāng)譜( IR) 和原子力顯微鏡(AFM) 觀察無機納(nà)米粒子的分散情況及其電暈前後(hòu)變化。結果(guǒ)表明,納米二(èr)氧化矽/ 聚酰亞胺(àn)複合薄膜(mó)耐電暈性比普通的聚酰亞(yà)胺薄膜高。

  在綜合國內外公開(kāi)發表的相關文獻的基礎(chǔ)上,對耐(nài)電暈材料的合成、耐電(diàn)暈機理進行了評述, 並指出目前我國在耐電暈材料的研究和產(chǎn)業化過程中存在的問題及今後的發展方向。為我(wǒ)國的耐電暈材料的研究, 特(tè)別是耐電暈聚酰亞胺薄膜的研(yán)製提供了有力的理論依據。

  我國的聚酰亞胺薄膜經過幾十年的艱苦努力,已取得了一定的發展,生(shēng)產廠(chǎng)家已發展到幾十家,但生產規模大都比較小, 且品種單一, 質量水平低下,以致國內目前(qián)大量使用(yòng)的電子用聚酰亞胺薄膜、耐電暈聚酰亞胺薄膜以及高強度聚(jù)酰亞胺薄膜等(děng)高端產品仍不得不依賴進口。如何加快高性能聚酰亞(yà)胺薄膜的國產化研究是目前擺在絕(jué)緣材料行業麵前(qián)的重大課題之一。

Dupont Kapton CR 薄膜(mó)問世已有十餘年,國內不少學者對其結構與性能、耐電暈機理等理論問題進行了研(yán)究,雖然取得一定的進展,但尚未取得關鍵性突破。國內(nèi)也有數家企業開(kāi)展過試製研究(jiū), 但試製產品的耐電暈性、熱收縮率、機械強度等(děng)多項關鍵性能仍遠低於Dupont 公司產品水平。

  表明我國研究者對該產品的認識, 無論在理論方麵還是製造工藝方麵仍處在初級階段。作者認為, 相關企(qǐ)業隻(zhī)有加大科研投入, 並與具(jù)有(yǒu)真正(zhèng)研究(jiū)實力的大學或科研院(yuàn)所合作,才有可能完成該產品(pǐn)的國產化研究。


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