納米鋁溶膠改性聚酰亞胺薄膜結構與性能的研究.pdf

1、現代高新技術的發(fā)展對工程電介質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，并且納米技術可以改善傳統電介質材料的特性，因此納米雜化聚酰亞胺材料備受人們關注。杜邦生產的無機納米雜化薄膜Kapton100CR由于突出的耐電暈和導熱性能被廣泛應用于電子、電氣領域。
　　 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，并對實驗結果進行分析討論。
　　 通過對實驗結果的分析，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。雜化薄膜和復合薄膜的擊穿場強均低于未摻雜薄膜

3、，但三層復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隨摻雜量的增加而增大；在相同摻雜量的條件下，介電常數隨頻率的升高而降低。在較低頻范圍內，當頻率相同時，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，當頻率相同時，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