納米鋁鹽水解物雜化聚酰亞胺薄膜的結構與性能研究.pdf

1、現(xiàn)代科學技術的發(fā)展對工程電介質材料的種類和性能提出了更高的要求，各種雜化材料應運而生。納米材料以其獨特的性能優(yōu)勢，受到人們的關注。無機納米雜化聚酰亞胺(PI)材料具有良好的耐電暈性能，美國杜邦公司生產的耐電暈化聚酰亞胺薄膜(Kapton 100CR薄膜)已經在電子、電氣等領域得到應用。 本文采用溶膠-凝膠法將鋁鹽水解物摻雜到聚酰胺酸基體中，制備出聚酰亞胺單層雜化薄膜和三層復合薄膜。利用耐電暈測試裝置、耐擊穿測試裝置、介電譜儀、熱

2、失重分析儀、掃描電子顯微鏡(SEM)、紫外-可見光光譜儀(UV-VIS)對薄膜的電學性能、熱性能、表面形貌、光學性能進行了測試或表征，并對結果進行了分析。 實驗表明，摻雜鋁鹽水解物24wt％(Al2O3含量)的三層復合雜化聚酰亞胺薄膜的耐電暈壽命為35.6h，比未摻雜薄膜提高約10倍，接近于DuPont100CR薄膜，但是單層雜化薄膜的耐電暈性很差；雜化薄膜與未摻雜薄膜的擊穿強度相比下降明顯，三層復合薄膜比雜化薄膜的擊穿強度明顯

3、高很多，但是都低于DuPont 100CR薄膜的擊穿強度，而DuPont 100CR薄膜的擊穿強度比未摻雜PI薄膜的低10％；在中低頻區(qū)雜化薄膜的相對介電常數εr，比未摻雜薄膜大，并在高頻區(qū)有快速下降趨勢，在低頻區(qū)都隨著摻雜量的增加而增大；在低頻區(qū)，雜化薄膜的介電損耗tanδ隨頻率增大而略有降低，但都比未摻雜薄膜高，在中高頻區(qū)，摻雜薄膜的tanδ隨頻率的變化曲線明顯升高，但在高頻區(qū)迅速下降；熱失重的曲線顯示，隨著無機組分摻雜量的增加，分