亞胺化工藝對PI-納米Al2O3三層復合薄膜結(jié)構(gòu)與性能的影響.pdf

1、聚酰亞胺(PI)薄膜由于其優(yōu)異的電氣絕緣性能廣泛應(yīng)用于電機絕緣、微電子及航空航天等領(lǐng)域。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣技術(shù)向高壓和超高壓化、微電子技術(shù)向小型化，以及變頻節(jié)能等技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的聚酰亞胺薄膜很難達到要求，這就促使聚酰亞胺薄膜向高性能及功能化方向發(fā)展。
　　本文以均苯四甲酸二酐(PMDA)和4，4'-二氨基二苯醚(ODA)為合成單體，以N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)為溶劑，以氣相Al2O3作為摻雜相，制備了一系列摻雜量

2、不同的PI/納米Al2O3三層復合薄膜，并對制得的復合薄膜進行了耐電暈性能和電擊穿性能測試，測試結(jié)果顯示:當氣相Al2O3摻雜量為12wt％時，各種工藝對應(yīng)的復合薄膜的耐電暈性能和電擊穿性能最好，即12 wt％為最佳摻雜量。在確定了最佳摻雜量的基礎(chǔ)上設(shè)計了十種不同的亞胺化工藝，并制備了一系列第一、二層亞胺化工藝不同的復合薄膜。
　　對三層復合薄膜的第一層進行了紅外光譜測試，并計算了不同亞胺化工藝對應(yīng)的復合薄膜的第一層的亞胺化率，結(jié)

3、果顯示:紅外光譜中出現(xiàn)了一系列聚酰亞胺的特征峰，但是相對完全亞胺化的復合薄膜來說，各個工藝制得的復合薄膜所對應(yīng)的特征峰的強度相對較弱。采用掃描電子顯微鏡(SEM)對第一、二層亞胺化率不同的PI/納米Al2O3三層復合薄膜的斷面微觀形貌進行了表征，結(jié)果顯示:復合薄膜具有明顯的三層結(jié)構(gòu)，在復合薄膜的第一層的亞胺化率較低時，復合薄膜層間結(jié)合程度相對較弱，會出現(xiàn)明顯的分層現(xiàn)象，隨著第一、二層亞胺化率的增加，復合薄膜層間結(jié)合程度逐漸變好，分層現(xiàn)象

4、逐漸消失。對制得的一系列第一、二層亞胺化率不同的復合薄膜進行了耐電暈性能測試，結(jié)果顯示:隨著第一、二層亞胺化率的增加，復合薄膜的耐電暈時間逐漸增加。同時，對經(jīng)耐電暈處理后的復合薄膜的表面形貌及復合薄膜的電暈擊穿孔形貌進行了表征，隨著第一、二層亞胺化率的增加、復合薄膜層間結(jié)合程度逐漸變好，其耐電暈腐蝕能力逐漸增強。復合薄膜的電擊穿測試結(jié)果表明:隨著第一、二層亞胺化率的增加，復合薄膜的擊穿場強逐漸增加;另外，對復合薄膜的電導電流特性進行了測