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《哈尔滨理工大学》 2003年
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无机纳米—聚酰亚胺薄膜制备及在高压力下松驰特性研究

许蕾  
【摘要】: 纳米复合材料作为一种新型材料,特别是有机-无机纳米复合材料,正日益引起人们的关注和研究兴趣。聚酰亚胺(PI),这种强度高、透明、呈琥珀色的高分子薄膜材料,是迄今在工业上实际应用的一种耐热等级最高的聚合物材料之一,它在极宽的温度范围内,具有优异的机械、化学、耐辐射及电气性能,因此在电气绝缘、航空航天及微电子工业等领域获得广泛的应用。PI可与无机纳米微粒复合生成性能更加优良的复合膜材料。本文研究的为以PI为基料,SiO_2纳米微粒为掺杂物制备而成的复合材料。 热激电流(TSC)是研究固体材料中陷阱结构,以及它所控制的空间电荷的贮存和输运特性,聚合物的结构转变和分子运动的重要实验工具。它在驻极体研究中也是一种主要实验工具。热激电流(TSC)作为研究聚合物分子中陷阱结构,以及它所控制的空间电荷的存贮和输运特性;聚合物的结构转变和分子运动的重要工具,已经获得了广泛应用。然而,传统的TSC法常用改变极化温度、时间、场强以及升温速率等参数来观察TSC谱的变化,并未在测量过程中引入新的作用参数,这使得TSC的应用有一些局限性。现在我们提出引入压力作用参数来考察聚合物的TSC谱,以此获取更丰富的信息并扩大TSC的应用范围。例如:高压力下可以区分电子与离子电导;可以考察聚合物中自由体积的变化;可以研究压力对聚合物松弛过程的影响等等。 本文设计与制作了高压力下测量热激电流的装置,成功实现了在高压力下测量热激电流谱。用该装置测量了聚酰亚胺薄膜和无机纳米-聚酰亚胺薄膜在不同压力下的TSC谱,发现压力的增加使TSC的峰温移向高温方向,增大了样品的活化焓。通过对实验曲线的分析可得,在聚酰亚胺的玻璃态下,压力变化70MPa,样品的活化焓增加0.02eV。另外还计算得到了聚酰亚胺玻璃态时的活化体积为10×10-6m3mol-1,与文献中的数值相差不大。无机纳米-聚酰亚胺薄膜的 WP=7 活化体积为15×10-6m3mol-1。而且发现无机纳米-聚酰亚胺薄膜的TSC谱中峰出现要早,在330K左右就出现了,而聚酰亚胺样品的峰温出现在360K附近,初步结论为无机纳米粒子的尺度效应起了作用。从活化体积的计算结果也可以印证此结论的正确性。
【学位授予单位】:哈尔滨理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TB43

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 陈阳;驻极体中空间电荷新型测量方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 贺国文;聚酰亚胺基介电复合材料的制备及其性能研究[D];中南大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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6 王金相;周楠;赵铮;王小绪;杭逸夫;;爆炸载荷下纳米晶铜晶粒度分布及影响因素研究[A];第六届全国爆炸力学实验技术学术会议论文集[C];2010年
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8 李星国;;纳米材料研究及其应用[A];第三届功能性纺织品及纳米技术应用研讨会论文集[C];2003年
9 张永文;陈英;;含纳米ZnO抗紫外整理剂的制备及性能研究[A];第四届功能性纺织品及纳米技术研讨会论文集[C];2004年
10 王敏;;纳米材料在丝绸文物保护上的应用[A];第四届功能性纺织品及纳米技术研讨会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谭淑媛;几种稀土发光材料的合成及发光性质的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 陈阳;驻极体中空间电荷新型测量方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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【同被引文献】
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1 王璐;刘庆纲;李锁印;魏泽峰;李敏;栗大超;胡小唐;;超高速电光采样技术及应用[J];微纳电子技术;2006年04期
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10 徐庆玉,范和平,井强山,王洛礼;聚酰亚胺纳米杂化材料的制备、结构和性能[J];功能高分子学报;2002年02期
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1 严石静;石墨烯衍生物及其聚酰亚胺纳米复合膜的制备[D];华南理工大学;2014年
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4 解海萍;基于紫外吸收光谱和PSD技术的聚合物陷阱态研究[D];哈尔滨理工大学;2014年
【二级参考文献】
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5 陈坚;全国塑编制品[N];中国包装报;2001年
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8 王继芬;含无机纳米颗粒复合相变储能材料的制备及热性能研究[D];华东理工大学;2011年
9 杨玉荣;几种一维无机纳米结构的光电性质[D];南京航空航天大学;2010年
10 权英;有机高分子—无机纳米复合粒子改性高分子材料的力学性能—相态与群子标度之间关系的研究[D];北京化工大学;2002年
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2 杨星;杨木纤维纳米SiO_2改性机理及复合材料制备工艺[D];南京林业大学;2010年
3 郭翠;基于无机纳米结构调控材料表面润湿性[D];天津理工大学;2013年
4 张营堂;聚酰亚胺/无机纳米杂化耐电晕薄膜研制[D];哈尔滨理工大学;2004年
5 施闽;石墨烯/无机纳米颗粒复合材料的制备及性能研究[D];复旦大学;2012年
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7 王燕;可控润湿性无机纳米结构表面的制备、表征及液滴在其表面上的运动行为[D];天津理工大学;2012年
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