五层纳米SiO₂-Al₂O₃/聚酰亚胺复合薄膜的制备及性能

来源期刊：复合材料学报2018年第5期

论文作者：杨瑞宵 陈昊 王相文 赵伟 范勇

文章页码：1050 - 1058

关键词：复合薄膜;聚酰亚胺(PI);SiO2-Al2O3纳米粒子;多层结构;介电性能;耐电晕;

摘    要：采用浸胶法制备了一系列SiO₂-Al₂O₃/聚酰亚胺（SiO₂-Al₂O₃/PI）五层耐电晕薄膜AmAnPAnAm,其中中间层（P）为纯PI薄膜,外层（Am）、次外层（An）分别为SiO₂-Al₂O₃掺杂不同质量分数的纳米SiO₂-Al₂O₃/PI薄膜。采用TEM、FTIR、宽频介电谱仪、电导电流测试仪、耐电晕测试仪、介电强度测试仪和拉伸实验机对五层纳米复合PI耐电晕薄膜的微观结构、介电性能和力学性能进行了表征和测试。结果表明,SiO₂-Al₂O₃/PI复合薄膜掺杂层形成了分布均匀的有机/无机复合结构;SiO₂-Al₂O₃纳米粒子的保护作用是影响复合材料耐电晕性能的主要因素,复合薄膜A32A16PA16A32的耐电晕寿命最大,为23.4h;外层掺杂量对五层SiO₂-Al₂O₃/PI复合材料的介电强度影响较大,复合薄膜A20A28PA28A20的介电强度最大,为302.3kV/mm;通过对五层复合结构的设计,可以在兼顾材料力学性能的同时,提高其耐电晕寿命和介电强度。