納米銀-環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的制備及電性能研究.pdf

1、環(huán)氧樹(shù)脂是良好的絕緣材料,隨著電力設(shè)備向大容量、高電壓發(fā)展人們對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂的性能提出了越來(lái)越高的要求。根據(jù)“庫(kù)倫阻塞效應(yīng)”,納米金屬顆?？梢悦黠@提高環(huán)氧樹(shù)脂的擊穿場(chǎng)強(qiáng),而銀在金屬中一直具備比較優(yōu)異的電性能,因此,采用納米銀來(lái)改性環(huán)氧樹(shù)脂以提高其介電強(qiáng)度一直都是國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。
　　 本文旨在制備一種高介電強(qiáng)度、低介電損耗、介電穩(wěn)定性好的納米Ag/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:
　　 (1)采用光化學(xué)反應(yīng)法,在N,N-二

2、甲基甲酰胺的溶液里制備納米級(jí)的銀膠體,并探討了反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、AgNO3與PVP摩爾含量比、光強(qiáng)度、攪拌速度對(duì)納米銀粒徑及形貌的影響,并用掃描電子顯微鏡及激光粒度儀測(cè)試了納米銀膠的分散程度和粒徑正態(tài)分布,制備了粒徑為80nm,100nm,120nm的銀膠。
　　 (2)以K2CrO4作指示劑,用莫爾法測(cè)試反應(yīng)前后Ag+濃度以得出反應(yīng)程度,將反應(yīng)程度作為確定納米銀膠制備工藝的重要標(biāo)準(zhǔn)。確立了成本低、操作簡(jiǎn)單、反應(yīng)時(shí)間短、反應(yīng)程

3、度相對(duì)較高的制備工藝。
　　 (3)采用溶液超聲法制備了納米Ag/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料；通過(guò)XRD、FT-IR表征了納米Ag對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂的改性結(jié)果,并詳細(xì)討論了納米Ag粒徑及含量對(duì)復(fù)合材料電性能的影響。結(jié)果表明:一定尺寸和分布的納米金屬粒子能夠提高聚合物的擊穿強(qiáng)度,納米Ag的粒徑越小,擊穿強(qiáng)度的提升越明顯；并且在固定粒徑時(shí),聚合物的介電強(qiáng)度隨著Ag的含量提高出現(xiàn)先增加又降低的趨勢(shì),介電常數(shù)和介電損損耗總體變化不大,一定含量的銀膠的加入