集成電路發(fā)展日新月異,微電子元器件中的介電儲能材料需求大大增加,要求其具有高介電常數(shù)、良好的機械性能。然而目前研究僅限于電學(xué)性能,本文則根據(jù)實際綜合研究了機械性能。本文選用高介電的聚偏氟乙烯六氟丙烯共聚物P（VDF-HFP）作為基體,通過添加環(huán)氧樹脂（EP）和碳納米管（CNT）,對CNT進行酸洗純化、表面接枝和環(huán)氧化等改性處理,采用溶液流延法制備一系列P（VDF-HFP）/EP/CNT復(fù)合材料,對其電學(xué)性能和機械性能進行了研究,研究的主要內(nèi)容和結(jié)果如下:使用P（VDF-HFP）和F-51酚醛多環(huán)氧樹脂制備了P（VDF-HFP）/EP兩相復(fù)合材料,通過改變F-51含量,探究F-51添加量對復(fù)合薄膜性能的影響。研究發(fā)現(xiàn),F-51在基體中分布均勻,與P（VDF-HFP）纏結(jié)在一起,以富集小顆粒的形式存在,起到異相成核作用,誘導(dǎo)P（VDF-HFP）產(chǎn)生極性β相。在F-51含量為1%時,復(fù)合薄膜介電常數(shù)高達21,擊穿強度略微下降,抗拉強度提升34.57%。使用濃硫酸濃硝酸對CNT進行氧化純化,在CNT表面產(chǎn)生羧基;采用TPP作為催化劑,制備了表面含有F-51的CNT-EP;通過FTIR、TG、T... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

介電測試電極試樣示意圖

燕山大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-16-=（2-2）式中Ei——擊穿強度(MV/m)Ui——擊穿電壓(MV)d——薄膜厚度(m)為了更加方便的展現(xiàn)材料的電擊穿性能，本實驗采用了威布爾統(tǒng)計方法，該方法可以更加形象的反映出薄膜在一定的電場強度下被擊穿或者在相應(yīng)的時間內(nèi)失效的概率。該方法主要是使用二參數(shù)法，公式如2-3所示：=1（0）(2-3)對上式兩邊取對數(shù)變形為Ln[(1)]=(0)(2-4)式中Pf——累計擊穿概率；E0——特征擊穿場強；δ——擬合直線斜率，表示擊穿強度穩(wěn)定性，δ值越大，薄膜質(zhì)量穩(wěn)定性越高。其中E0為Pf=63.2%時的擊穿場強的數(shù)值，從公式2-4可以看出Ln[(1)]與成線性關(guān)系，根據(jù)IEC/TC56可信性國際規(guī)定，Pf采用公式2-5計算得出：,=0.5+0.25(2-5)式中i表示第i個樣品，n表示樣本容量，本文中n=11。圖2-2電擊穿電極試樣示意圖

第 2 章 實驗部分 2.3.7 力學(xué)性能分析 力學(xué)性能測試使用的是萬能試驗機，對實驗樣品進行拉伸試驗。根據(jù)國標GB/T1040.3-2006，利用啞鈴型裁刀將樣品裁成啞鈴型，試樣尺寸如圖 2-3 所示，每組樣品測試五組數(shù)據(jù)，對于過早斷裂的樣品要拋棄，薄膜厚度控制在 0.07 mm 左右，拉伸速度為 40 mm/min，在室溫下對試樣進行拉伸。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Effect of radial heat conduction on effective thermal conductivity of carbon nanotube bundles[J]. WANG JianLi,SONG YaMei,ZHANG YuFeng,HU YuHan,YIN Hang,GU YunFeng,XIA Re,CHEN YunFei.  Science China（Technological Sciences）. 2018(12)
[2]碳納米管的制備、改性以及應(yīng)用研究進展[J]. 向三明,許柱,李寶榮,茅佳俊.  輕工科技. 2017(03)
[3]碳納米管材料發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 張媛,張偉.  化工技術(shù)與開發(fā). 2017(03)
[4]環(huán)氧固化劑及其應(yīng)用與發(fā)展[J]. 鐘輝,黃紅軍,王曉梅,萬紅敬,任水云.  裝備環(huán)境工程. 2016(04)
[5]多壁碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的制備及性能研究[J]. 胡超,劉虎,曹曉瀚,代坤,劉春太,申長雨.  化學(xué)推進劑與高分子材料. 2015(06)
[6]碳納米管的功能化及其在復(fù)合材料中的應(yīng)用[J]. 楊蕊,程博聞,康衛(wèi)民,李甫,費鵬飛.  材料導(dǎo)報. 2015(07)
[7]環(huán)氧樹脂分類、應(yīng)用領(lǐng)域及市場前景[J]. 肖艷.  化學(xué)工業(yè). 2014(09)

碩士論文
[1]超細晶納米鐵電體改性的高儲能密度有機無機復(fù)合薄膜[D]. 畢美華.北京郵電大學(xué) 2019



本文編號：3574156