納米填料對聚乙烯復(fù)合物空間電荷行為的影響.pdf

1、聚乙烯以其優(yōu)異的介電性能、良好的機(jī)械性能和加工特性而成為一種廣泛應(yīng)用的工程電介質(zhì)材料，但是聚合物在強(qiáng)電場的作用下，聚集空間電荷使內(nèi)部電場畸變，嚴(yán)重影響材料工作性能，所以需要對聚乙烯進(jìn)行改性，而納米復(fù)合材料的出現(xiàn)對聚乙烯的改性起了重要作用，納米復(fù)合后能夠改善老化性能、熱機(jī)械性能，提高介電強(qiáng)度和降低空間電荷。因此，對納米復(fù)合聚乙烯的研究在絕緣材料的進(jìn)展上起著至關(guān)重要的作用。
　　首先對納米復(fù)合聚乙烯的相關(guān)材料進(jìn)行制備，選取了含有不同質(zhì)

2、量分?jǐn)?shù)的四種材料，即SiO2、經(jīng)過偶聯(lián)劑處理的SiO2、沸石粉(4A)及沸石粉(NAY)，并且利用原子力顯微鏡(AFM)和擊穿場強(qiáng)兩種不同的方法分別從宏觀和微觀來研究納米復(fù)合聚乙烯的分散特性。通過這兩種方法對比可得出，納米復(fù)合材料的樣品混合均勻，試樣形貌均勻，納米尺度也在所研究的范圍之內(nèi)。
　　本文利用電導(dǎo)電流和脈沖電聲法對納米復(fù)合聚乙烯的空間電荷行為進(jìn)行研究，主要利用電導(dǎo)電流來研究納米復(fù)合聚乙烯的拐點(diǎn)處閾值和雜質(zhì)離子的遷移率，并

3、且利用脈沖電聲法原理，測量材料在不同場強(qiáng)下和短路時的空間電荷分布，通過對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析得出，摻雜量多少和場強(qiáng)大小都會影響空間電荷的注入量和注入深度。
　　通過運(yùn)用TSC方法對納米復(fù)合聚乙烯進(jìn)行測試，把TSC和空間電荷相結(jié)合研究納米復(fù)合聚乙烯的陷阱狀態(tài)。利用TSC方法及理論研究為聚合物材料陷阱能級表征提供了重要途徑，這對揭示聚合物電介質(zhì)的微觀、介觀結(jié)構(gòu)與宏觀電性能之間的關(guān)系具有重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價值。并同時對納米復(fù)合聚乙烯的空間電