典型聚合物電介質(zhì)的太赫茲波譜特性.pdf

1、隨著科技水平的發(fā)展，太赫茲光譜技術(shù)逐漸成熟。它因其在無損檢測方面的優(yōu)越性，越來越受到人們的關(guān)注。通過太赫茲時域譜測量可以直接獲得樣品的吸收系數(shù)、折射率等參數(shù)，還可以通過對特征吸收的分析來研究物質(zhì)的組成成分及結(jié)構(gòu)信息。聚合物電介質(zhì)由于其出色的電學(xué)性能被廣泛的應(yīng)用于電氣工程領(lǐng)域，光譜檢測法在研究電介質(zhì)分子內(nèi)部運動及微觀作用力方面起著重要的作用。太赫茲時域光譜技術(shù)由于其特殊的頻段位置，能夠很好的表征大分子內(nèi)部的振-轉(zhuǎn)運動，成為了其他光譜技術(shù)的

2、有力補充。本文就是利用太赫茲時域光譜技術(shù)對幾種典型的聚合物電介質(zhì)進行了基礎(chǔ)性的研究。
　　本文先是介紹了太赫茲時域系統(tǒng)的組成及工作原理，并進一步分析了太赫茲波與分子的相互作用。其次圍繞太赫茲時域譜的測試方法進行了探討，測試并分析了水分對太赫茲實驗的影響，發(fā)現(xiàn)水分會影響實驗準(zhǔn)確性，所以必須保持測試環(huán)境和樣品的干燥。最后，經(jīng)過推導(dǎo)給出了提取光學(xué)參數(shù)的方法，在此基礎(chǔ)上進行了幾種典型聚合物及其納米復(fù)合材料的光譜測試。
　　實驗結(jié)果表

3、明:聚酰亞胺(PI)的吸收系數(shù)和折射率都高于低密度聚乙烯(LDPE)。質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％的SiO2/LDPE納米復(fù)合介質(zhì)對太赫茲波吸收出現(xiàn)了略微的減少，但是折射率增大。同比例摻雜的MgO/LDPE納米復(fù)合介質(zhì)和Al2O3/LDPE納米復(fù)合介質(zhì)也出現(xiàn)了相同的結(jié)果。另外，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％的導(dǎo)電炭黑(CB)與LDPE復(fù)合介質(zhì)對太赫茲波吸收增加，20％的CB/LDPE復(fù)合介質(zhì)吸收更為顯著，折射率明顯增大。注入空間電荷的LDPE也出現(xiàn)了吸收太赫茲波增多