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《mwntspi復合薄膜介電性能研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、國內(nèi)圖書分類號:0633工學碩士學位論文MWNTs/PI復合薄膜介電性能研究碩士研究生:劉暢導師:張明艷申請學位級別:工學碩士學科、專業(yè):高電壓與絕緣技術(shù)所在單位:材料科學與工程學院答辯日期:2014年3月授予學位單位:哈爾濱理工大學ClassifiedIndex:0633MasterDegreeofEngineering一StudiesondielectricperformanceofMWNTs/PICompositeFilmsCandidate:Supervisor:LiuChangZhangMingyanAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEnginee
2、ringSpecialty:HighVoltageandInsulationTechnologyDateofOralExamination:March,2014University:HarbinUniversityofScienceandTechnology哈爾濱理工大學碩士學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:此處所提交的碩士學位論文《MwNTS/PI復合薄膜介電性能研究》,是本人在導師指導下,在哈爾濱理工大學攻讀碩士學位期間獨立進行研究工作所取得的成果。據(jù)本人所知,論文中除已注明部分外不包含他人已發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文研究工作做出貢獻的個人和集體,均已在文中以明確方式注明。本聲明的法
3、律結(jié)果將完全由本人承擔。作者簽名:專.\暢同期20』午年3月3/日哈爾濱理工大學碩士學位論文使用授權(quán)書MWNTS/PI復合薄膜介電性能研究》系本人在哈爾濱理工大學攻讀碩士學位期問在導師指導下完成的碩士學位論文。本論文的研究成果歸哈爾濱理工大學所有,本論文的研究內(nèi)容不得以其它單位的名義發(fā)表。本人完全了解哈爾濱理工大學關(guān)于保存、使用學位論文的規(guī)定,同意學校保留并向有關(guān)部門提交論文和電子版本,允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)哈爾濱理工大學可以采用影印、縮印或其他復制手段保存論文,可以公布論文的全部或部分內(nèi)容。本學位論文屬于保密口,在年解密后適用授權(quán)書。不保密回作者簽名:導師簽名:壺IJ暢枷旁L日期
4、辦/中日期:辦,壚年3月3/H年3月3J日哈爾濱理工大學工學碩士學位論文MWNTs/PI復合薄膜介電性能研究摘要聚酰亞胺薄膜(PI)具有優(yōu)異的熱性能、電性能和機械性能,被廣泛應用于多個領(lǐng)域。然而,隨著科學技術(shù)的發(fā)展,單純的聚酰亞胺薄膜已不能滿足市場對其耐電暈性的要求,因此,國內(nèi)外學者開始致力于改善聚酰亞胺薄膜的耐電暈性。而在眾多的方法中,使用碳納米管改性聚酰亞胺薄膜是近年來一個很熱門研究課題。已有研究表明碳納米管的加入不僅可以提高聚酰亞胺復合薄膜的耐電暈性,同時還可以兼顧聚酰亞胺薄膜力學性能的改善。然而,碳納米管作為一種導電填料,其加入到聚酰亞胺薄膜中勢必會導致基體材料介電性能的變化。導電
5、填料的長徑比是影響復合材料介電性能的重要因素,因此本文將研究不同長徑比的碳納米管對MWNTs/PI復合薄膜介電性能的影響。本文以均苯四甲酸二酐(PMDA)和4,4’.二胺基二苯醚(ODA)為原料,以經(jīng)混酸處理所得到的不同長徑比的MWNTs為填料,使用原位聚合的方法制備出PAA/MWNTs雜化膠液,模擬工業(yè)流延法進行鋪膜,再經(jīng)過熱亞胺化的方法制成薄膜。使用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察處理條件對碳納米管的長徑比的影響,采用紅外光譜測試儀對MWNTs功能化后接枝上的功能基團進行了分析。使用介電譜測試儀對MWNTs/PI復合薄膜的介電性能和體積電阻進行了測試,并通過擊穿實驗裝置對MWNTs/PI的
6、擊穿強度進行分析。測試結(jié)果表明,酸化處理時間越長,碳納米管平均長度越短,長徑比越小,處理后的MWNTs接枝上了功能基團。碳納米管的長徑比對復合薄膜的滲流閾值產(chǎn)生影響,在管徑相同時,碳納米管長徑比越大,滲流閾值越低。而在碳納米管平均長度相同時,長徑比越大,滲流閾值越大。且在滲流閾值附近,摻雜不同長徑比MWNTs的復合薄膜的相對介電常數(shù)和介電損耗都發(fā)生突增現(xiàn)象,而擊穿場強則會發(fā)生突降。碳納米管的長徑比對復合薄膜的介電常數(shù)和介電損耗產(chǎn)生影響。在摻雜量O.2wt%和1.0wt%下,管徑相同時,碳納米管長徑比越大,介電常數(shù)越低,介電損耗越高。而在碳納米管平均長度相同時,長徑比越大,介電常數(shù)越高,介電
7、損耗越低。摻雜碳納米管的復合薄膜擊穿強度均低于未改性PI薄膜,在摻雜量為1.0wt%時,三種薄哈爾濱理工大學工學碩士學位論文膜擊穿強度均下降了50%以上。不同長徑比的碳納米管所形成的界面重疊區(qū)域大小不同,長徑比越小,界面重疊區(qū)域越大,復合薄膜導電性越好,擊穿強度越低。關(guān)鍵詞聚酰亞胺;多壁碳納米管;長徑比;介電性能哈爾濱理工大學工學碩士學位論文StudiesondielectricperformanceofMWNTs/PI