聚偏氟乙烯—聚苯胺及聚丙烯-Ag滲流型介電復(fù)合材料的微波介電特性.pdf

1、以聚偏氟乙烯(PVDF)為基體、導(dǎo)電態(tài)聚苯胺(PANI)為導(dǎo)電填充物，采用熱壓法制備了PVDF-PANI滲流型介電復(fù)合材料，并對其在1～107Hz及微波頻段的介電性能進(jìn)行了研究。復(fù)合材料在213～403 K、1～107Hz范圍內(nèi)的介電常數(shù)隨著溫度的升高而增加，而介電損耗會隨著溫度升高出現(xiàn)一個(gè)峰值，顯示出較強(qiáng)的介電弛豫。隨著頻率的增加，介電常數(shù)下降，損耗峰對應(yīng)的溫度Tmax升高，不同成份的復(fù)合材料均與Vogel-Fulcher公式符合很好

2、，表明介電弛豫源于PVDF的β相變。而任一頻率下，室溫下的介電常數(shù)和介電損耗均隨著PANI體積百分含量的增加先增加，至0.13達(dá)到峰值后下降，大于0.14時(shí)則表現(xiàn)出導(dǎo)電性，表明其在1～107Hz的頻率范圍內(nèi)具有典型的滲流特性。PANI體積百分含量小于0.14時(shí)，復(fù)合材料在3.62～7.30 GHz的微波頻段下的介電性能表現(xiàn)出與較低頻率類似的滲流特性，且介電常數(shù)明顯高于PVDF，說明界面極化在微波頻段仍對復(fù)合材料的介電性能起著主導(dǎo)作用，這

3、與傳統(tǒng)認(rèn)為界面極化僅在105 Hz以下起作用不符。
　　為了進(jìn)一步研究滲流型復(fù)合材料的微波介電性能，選取介電弛豫很弱的聚丙烯(PP)為基體，電導(dǎo)率高的金屬Ag作為導(dǎo)電填充物，通過熱壓法制備了PP-Ag滲流型介電復(fù)合材料，并對其性能進(jìn)行了表征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，復(fù)合材料在1～106Hz范圍內(nèi)的介電常數(shù)隨著頻率的增加而緩慢下降，介電損耗基本不變，顯示出與聚丙烯類似的很弱的介電弛豫。而在此頻率范圍內(nèi)，室溫下的介電常數(shù)隨著Ag體積百分含量的增