發(fā)布時(shí)間：2020-10-21 10:00

　　 聚酰亞胺基二維納米材料是近年研究的熱點(diǎn)。二維納米銀,具備優(yōu)異的電學(xué)、熱學(xué)及力學(xué)性能,其剛性的特性,可有效避免與高分子材料復(fù)合過(guò)程中出現(xiàn)的變形卷曲問(wèn)題。本文采用原位聚合法制備不同組分聚酰亞胺基二維納米銀復(fù)合薄膜(PI/Ag),研究PI/Ag復(fù)合薄膜的結(jié)構(gòu)及電學(xué)、熱學(xué)和力學(xué)性能。研究熱亞胺化工藝對(duì)PI/Ag復(fù)合薄膜的影響,確定最佳工藝,制備不同組分PI/Ag復(fù)合薄膜。利用SEM觀察復(fù)合薄膜中銀片分布情況,采用FTIR與XRD表征復(fù)合薄膜結(jié)構(gòu)特征,采用SAXS表征復(fù)合薄膜的界面及分形特征。通過(guò)介電頻譜、AC電導(dǎo)率、耐電暈、擊穿強(qiáng)度測(cè)試,研究復(fù)合薄膜的電學(xué)性能。通過(guò)TGA和DSC研究復(fù)合薄膜的熱穩(wěn)定性、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度及熔融焓情況。采用電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)測(cè)試復(fù)合薄膜的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、彈性模量等力學(xué)性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,320℃下恒溫30min的PI/Ag復(fù)合薄膜亞胺化最好;摻雜組分在0-10%內(nèi),復(fù)合薄膜微結(jié)構(gòu)無(wú)明顯變化,摻雜10%及以上組分,PI基體明顯變得密集而緊湊,在10%組分時(shí),納米銀與PI基體間形成明顯界面層,隨組分增加,界面層厚度逐漸增大;10%組分PI/Ag復(fù)合薄膜的介電常數(shù)最大,摻雜納米銀片對(duì)復(fù)合薄膜電導(dǎo)率及介質(zhì)損耗影響較小,隨組分增加,復(fù)合薄膜擊穿強(qiáng)度、耐電暈老化壽命明顯下降;摻雜納米銀片組分為0-0.75%時(shí),復(fù)合薄膜熱分解溫度較純PI薄膜提升明顯,納米銀片組分2%時(shí),復(fù)合薄膜熱分解溫度較純PI薄膜明顯降低,復(fù)合薄膜熱分解速率均高于純PI薄膜,納米銀片組分影響PI基體分子量分布,組分增加,復(fù)合薄膜熔程變短,分子量分布小,熔融焓增大;納米銀片組分為0-0.75%時(shí),復(fù)合薄膜拉伸強(qiáng)度、彈性模量增大,斷裂伸長(zhǎng)率減小,薄膜剛性增強(qiáng),納米銀片組分2%時(shí),復(fù)合薄膜斷裂伸長(zhǎng)率和柔性明顯增大。
【學(xué)位單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：TB383
【部分圖文】：

容范圍：1fF-1F；相位精度：2×10-3；損耗精度：小于 10-5。樣品測(cè)試頻率為 100Hz-106Hz。測(cè)試前在樣品兩側(cè)蒸鍍鋁電極。.3.2 直流擊穿場(chǎng)強(qiáng)按照 IEC243 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試不同組分 PI/Ag 復(fù)合薄膜及純 PI 薄膜的直流擊穿，實(shí)驗(yàn)電壓范圍為 0-50kV。升壓速率為 0.5kV/s，測(cè)試時(shí)，測(cè)試樣品被平整泡在硅油中，每次測(cè)試后，需更換測(cè)試位置。測(cè)量結(jié)果中偏差太大的數(shù)據(jù)剔除，不同組分樣品至少被記錄 9 個(gè)有效值。.3.3 耐電暈老化壽命耐電暈老化測(cè)試被用以研究絕緣材料電暈老化壽命及電暈老化機(jī)理。實(shí)搭建測(cè)試平臺(tái)，采用標(biāo)準(zhǔn)為 GB/T22689(IEC60343)，如圖 2-1 所示。

11圖 2-2 電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)ig.2.2 The electronic universal testing mach熱重分析儀測(cè)試不同組分PI/Ag復(fù)合細(xì)小，避免實(shí)驗(yàn)過(guò)程中較大樣品隨氣g。升溫速率為 10℃ / min，升溫范。測(cè)試的 STAR.SW 14 型號(hào) DSC 差式掃描璃化轉(zhuǎn)變溫度及熔融焓，測(cè)試氣氛室溫至 700℃。純 PI 薄膜、0.3%、樣品測(cè)試量分別為 1.4239mg、1

第3章 PI/Ag 復(fù)合薄膜制備及結(jié)構(gòu)表征要介紹采用原位聚合法的均苯型聚酰亞胺合成原理及 P藝流程；利用 SEM、EDS、FTIR、XRD、SAXS 測(cè)試表薄膜及納米銀片微觀結(jié)構(gòu)；研究納米銀片及其組分對(duì) P片結(jié)構(gòu)與特性種過(guò)渡金屬，原子間作用力為金屬鍵。納米銀片是厚度材料。銀在自然界有單質(zhì)存在，絕大部分存在于礦石中定，導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能很好，質(zhì)軟，富延展性，納米銀粉為幾個(gè)納米的銀顆粒熔點(diǎn)低于 100℃，但當(dāng)納米銀尺寸增常規(guī)熔點(diǎn)。納米銀片被作為電子電氣材料、感光材料以用，其制備方法主要包括機(jī)械球磨法、光誘導(dǎo)法、熱處原沉積法等。銀單質(zhì)為面心立方結(jié)晶，其晶格結(jié)構(gòu)如圖44 pm，晶格常數(shù) 0.4 nm。
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前6條

1 陳建君;;石墨烯產(chǎn)業(yè)化制備和應(yīng)用進(jìn)展概述[J];炭素;2016年02期

2 陳志平;黃孫息;白小慶;青雙桂;;抗靜電聚酰亞胺薄膜材料的研究進(jìn)展[J];絕緣材料;2015年05期

3 齊勝利;吳戰(zhàn)鵬;武德珍;金日光;;具有高表面反射性和導(dǎo)電性的聚酰亞胺-銀復(fù)合薄膜的制備[J];高分子通報(bào);2013年04期

4 崔玲玲;劉坤;王艷芳;葛祥才;;溶液插層法制備PPC/OMMT納米復(fù)合材料及性能表征[J];化工新型材料;2011年08期

5 劉曉旭;殷景華;程偉東;卜文斌;范勇;吳忠華;;利用小角X射線(xiàn)散射技術(shù)研究組分對(duì)聚酰亞胺/Al_2O_3雜化薄膜界面特性與分形特征的影響[J];物理學(xué)報(bào);2011年05期

6 李茸;劉祥萱;王煊軍;;納米金屬催化機(jī)理[J];化學(xué)推進(jìn)劑與高分子材料;2007年06期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前5條

1 李珺鵬;功能型聚合物基導(dǎo)熱/導(dǎo)電復(fù)合材料的制備與應(yīng)用[D];西北工業(yè)大學(xué);2016年

2 尹華杰;基于二維材料的納米雜化體系構(gòu)筑與相關(guān)電化學(xué)性質(zhì)研究[D];清華大學(xué);2015年

3 陳明華;PI/（MMT+AlN）納米復(fù)合薄膜結(jié)構(gòu)、耐電暈特性及機(jī)理研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2013年

4 高冠慧;二維層狀材料的剝離及其復(fù)合物制備與性能研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2012年

5 齊勝利;聚酰亞胺/銀復(fù)合薄膜的制備及相關(guān)機(jī)理研究[D];北京化工大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 李俊;銀/聚酰亞胺納米介電復(fù)合材料的制備與性能研究[D];中南大學(xué);2012年

2 王萍;導(dǎo)電銀膠的研究與制備[D];機(jī)械科學(xué)研究總院;2012年

3 施政余;聚酰亞胺基超疏水涂層的制備及其潤(rùn)濕性能研究[D];上海交通大學(xué);2009年

4 彭勃;銀/聚酰亞胺高介電復(fù)合材料的制備及其性能研究[D];北京化工大學(xué);2008年

本文編號(hào)：2849976