納米銀-環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的制備及電性能研究.pdf

1、環(huán)氧樹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)展人們對環(huán)氧樹脂的性能提出了越來越高的要求。根據(jù)“庫倫阻塞效應(yīng)”,納米金屬顆?？梢悦黠@提高環(huán)氧樹脂的擊穿場強(qiáng),而銀在金屬中一直具備比較優(yōu)異的電性能,因此,采用納米銀來改性環(huán)氧樹脂以提高其介電強(qiáng)度一直都是國內(nèi)外研究的熱點。
　　 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)氧樹脂復(fù)合材料。實驗結(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的銀膠體,并探討了反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、AgNO3與PVP摩爾含量比、光強(qiáng)度、攪拌速度對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、操作簡單、反應(yīng)時間短、反應(yīng)程

3、度相對較高的制備工藝。
　　 (3)采用溶液超聲法制備了納米Ag/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料；通過XRD、FT-IR表征了納米Ag對環(huán)氧樹脂的改性結(jié)果,并詳細(xì)討論了納米Ag粒徑及含量對復(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,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,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