納米鋁溶膠改性聚酰亞胺薄膜結(jié)構(gòu)與性能的研究.pdf

1、現(xiàn)代高新技術(shù)的發(fā)展對工程電介質(zhì)材料的種類及性能提出了更高要求。由于聚酰亞胺有著一系列優(yōu)異的性能，并且納米技術(shù)可以改善傳統(tǒng)電介質(zhì)材料的特性，因此納米雜化聚酰亞胺材料備受人們關(guān)注。杜邦生產(chǎn)的無機納米雜化薄膜Kapton100CR由于突出的耐電暈和導(dǎo)熱性能被廣泛應(yīng)用于電子、電氣領(lǐng)域。
　　 本文采用溶膠-凝膠法制備納米氧化鋁材料，進而制備出了不同摻雜量的單層雜化聚酰皿胺薄膜和三層復(fù)合聚酰亞胺薄膜。利用耐擊穿測試裝置，耐電暈測試裝置，介

2、電譜儀，電子掃描電鏡(SEM)等，對薄膜的電性能以及表面形貌進行測試和表征，并對實驗結(jié)果進行分析討論。
　　 通過對實驗結(jié)果的分析，可以看出單層雜化薄膜的耐電暈時間相對未摻雜薄膜有明顯的提高，摻雜層摻雜量為24wt％（以氧化鋁計算）的三層復(fù)合薄膜耐電暈時間為24.3h相對于相同摻雜量的單層雜化薄膜的耐電暈時間有一定提高，但與杜邦薄膜在相同實驗條件下的耐電暈時間43.16h還有一定差距。雜化薄膜和復(fù)合薄膜的擊穿場強均低于未摻雜薄膜

3、，但三層復(fù)合薄膜的擊穿場強明顯高于單層雜化薄膜，與杜邦薄膜的擊穿場強相接近。在相同頻率下，單層雜化薄膜的介電常數(shù)隨摻雜量的增加而增大；在相同摻雜量的條件下，介電常數(shù)隨頻率的升高而降低。在較低頻范圍內(nèi)，當(dāng)頻率相同時，介電損耗角正切tanδ隨摻雜量的增大而增大；在較高頻范圍內(nèi)，當(dāng)頻率相同時，介電損耗角正切tanδ隨摻雜量的增大而減小。電子掃描顯微鏡(SEM)的測試表明：無機納米粒子在聚酰亞胺基體中分散較均勻，有機相與無機相之間具有較好的相容