聚偏氟乙烯/碳纳米管复合材料的制备及性能研究

通过溶剂蒸发成膜法制备了聚偏氟乙烯(PVDF)/含镍碳纳米管(Ni-MWNTs)复合材料。对该复合材料的微观结构、结晶行为及热性能进行了研究。结果显示,随MWNTs的加入,PVDF中的β相晶体含量逐渐增加,表明MWNTs作为成核点有利于PVDF中极性相的生成,为提高PVDF基复合材料的铁电性能提供了新的研究方法。     

银/聚偏氟乙烯电介质复合材料性能研究

采用溶液共混法制备银(Ag)/聚偏氟乙烯(PVDF)复合材料,研究了Ag粉体积分数及粒径对复合材料介电性能、击穿场强等的影响。结果表明,复合材料的介电常数随填料的体积分数的增加而增大,当Ag粉体积分数为17%时最佳,之后介电常数开始下降。在Ag粉体积含量相同条件下,添加小粒径Ag粉比大粒径Ag粉更有利于提高复合材料介电性能。X射线衍射分析结果表明,Ag在复合材料制备过程中无分解及氧化,适量填充Ag粉有助于复合材料击穿场强的提高。     

聚吡咯/钛酸钡/聚偏氟乙烯复合材料的制备及性能

以聚偏氟乙烯(PVDF)为基体,聚吡咯(PPy)和钛酸钡(barium titanate,BT)为填料,通过溶液共混法制备了不同PPy质量分数的PPy/BT/PVDF三相复合材料,并对复合材料的微观形貌、结构和介电性能进行表征和分析.结果表明,PPy和BT大多均匀分散在聚合物基体中,加入PPy对PVDF的结晶影响较小;...     

高介电聚偏氟乙烯/聚苯胺复合材料的制备及表征

采用溶液共混法制备了高介电聚偏氟乙烯/聚苯胺复合材料,并对复合材料的微观结构、热稳定性和介电性能进行了表征和分析。结果表明:聚苯胺(PANI)在聚偏氟乙烯(PVDF)基体中分散得比较均匀,当质量分数w(PANI)达到10%时,大部分还是独立分散于PVDF基体中,只形成了少量渗流簇;虽然在PVDF中加入PANI会使复合材料的热稳定性变差,但PANI的加入有利于提高复合材料的介电常数。当w(PANI)8%时,复合材料在103Hz时的介电常数随PANI的增加而小幅增加;当w(PANI)由8%提高到10%时,复合材料的介电常数由8%时的57.7突跃至10%时的1 140。对复合材料的介电损耗来说,当w(PANI)8%时,介电损耗较低,但当w(PANI)由8%提高到10%时,介电损耗从1.07增加至12.2。     

rGO-pCi/PVDF复合材料的介电性能研究

采用化学修饰法制备对氯苯基异氰酸酯包覆还原石墨烯(rGO-pCi),研究了rGO-pCi其在聚偏氟乙烯(PVDF)基体中的分散性以及其含量对rGO-pCi/PVDF复合材料介电性能的影响。高分辨率透射电镜(TEM)和场发射扫描电镜(SEM)分析结果表明,修饰后的石墨烯褶皱结构消失,其在聚合物基体中均匀分散,并与聚合物具有良好的相容性。介电性能测试结果表明,当rGO-pCi体积含量为0.35%时,复合薄膜的介电常数比纯PVDF提高近一个数量级,介电损耗仍然保持在较低水平,同时rGO-pCi的添加不影响薄膜良好的柔韧性。     

聚偏氟乙烯膜结构的研究

选用聚偏氟乙烯为膜材料，聚乙二醇为添加剂，二甲基乙酰胺和Ｎ－甲基吡咯烷酮为溶剂，讨论了制了制膜液悌主溶剂蒸发时间对膜孔道结构的影响。     

聚偏氟乙烯/碳黑导电复合材料的电学性能

溶剂法制得的 PVDF/CB复合材料 ,表现出明显的 PTC和 NTC特性 ,被动退火和辐射交联可部分消除材料内应力和缺陷 ,使材料的电性能趋于稳定 ;充分交联可消除材料的 NTC效应     

聚偏氟乙烯膜结构的研究

选用聚偏氟乙烯（ＰＶＤＦ）为膜材料，聚乙二醇（ＰＥＧ）为添加剂，二甲基乙酰胺（ＤＭＡＣ）和Ｎ－甲基吡咯烷酮（ＮＭＰ）为溶剂，讨论了制膜液组成，凝胶浴及溶剂蒸发时间对膜孔道结构的影响．     

PVDF/CNTs/Ni 复合材料的制备与介电性能

为提高电介质材料介电性能,选用聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride, PVDF)为基体,碳纳米管(carbon nanotubes, CNTs)和镍粉(nickel powder, Ni)为填料,用溶液共混-热压法制备了PVDF/CNTs/Ni复合材料。采用X射线衍射仪(XRD)表征复合材料的微观结构,发现填料CNTs和Ni的加入促进了PVDF中的α相结构向β相结构转变,这有利于提高复合材料的介电常数。通过对复合材料介电性能的研究发现,当填料质量分数为4.1%时,在102Hz时PVDF/CNTs/Ni复合材料的介电常数可以达到38.9,介电损耗约为5.9。复合材料的介电常数相比纯PVDF皆有显著提高。热导率测试表明,当填料质量分数为5.1%时,复合材料的热导率可达到0.908 W/(m·K)。这为研发高导热性能的电介质复合材料提供了一种思路。     

BT/PANI/PVDF复合材料的制备及介电性能

为提高电介质材料的介电性能,采用原位聚合的方法制备了BT/PANI复合功能体,以其为功能相,制备了BT/PANI/PVDF三相复合材料.采用红外光谱法和X射线衍射法对BT/PANI复合功能体的结构进行了表征,采用扫描电子显微镜和阻抗分析仪对BT/PANI/PVDF三相复合材料的微观形貌和介电性能进行了表征.分析了BT/PANI/PVDF体系中的极化方式,并以此为基础,对介电性能随频率的变化规律进行了解释.结果表明:在BT/PANI/PVDF三相复合体系中,功能相BT/PANI被均匀包覆在聚合物基体中,得到了介电性能较好的BT/PANI/PVDF三相复合材料.     

PbTiO3/PVDF复合材料介电性能及压电性能研究

实验制备了 Pb Ti O3/ PVDF复合材料 ,测试了频率对复合材料介电性能的影响 ,并分析了 Pb Ti O3的体积分数与复合材料介电性能的关系 ;研究了复合材料的压电性能 ;并对样品微观形态进行了分析。     

Zn/PVDF复合薄膜的结构和压电性能研究

为获得新型高性能铁电聚合物薄膜的制备技术,采用热压法工艺制备了Zn颗粒/聚偏二氟乙烯(PVDF)金属聚合物压电薄膜.通过X射线衍射仪(XRD)和傅立叶红外光谱仪(FTIR)对晶形结构进行了分析,运用准静态压电测试仪测量了复合薄膜的压电应变常数d33.结果表明:Zn颗粒的加入使复合薄膜诱导产生β晶相,而热压制备的纯PVDF薄膜只含有非极性的α晶相;同时,Zn/PVDF复合薄膜的压电应变常数d33相比于PVDF薄膜明显提高,具有较强的压电性;并且,压电性能明显受到薄膜中氧化锌含量的影响,在一定范围内,随着Zn含量的增加,复合薄膜的压电应变常数也随之增加.     

玻璃微珠改性PTFE的制备及性能研究

研究了玻璃微珠改性PTFE复合材料的布氏硬度、压缩强度、冲击强度及摩擦、磨损性能，并借助SEM探讨了冲击断面和磨损表面的微观形态结构，对各影响因素进行了机理分析。结果表明：加入适量的玻璃微珠可以提高复合材料的硬度及抗压强度及耐磨性能；但由于存在相界面缺陷，复合材料的冲击强度降低；随着玻璃微珠质量含量的增加，磨损机理发生变化：由粘着磨损逐渐转变为磨粒磨损，摩擦系数有所增大。     

Synthesis of Organic Modified SiC_w/PVDF Composite Membrane and Its Dielectric Properties under Low Temperature

Cetyltrimethylammonium bromide(CTAB) was incorporated into silicon carbide whiskers(SiC_w) to improve their hydrophobicity. The solution casting method was employed to develop composite membranes of polyvinylidene fluoride(CTAB-SiC_w/PVDF) with different feed ratios. FT-IR spectroscopic studies proved that CTAB was successfully incorporated into the SiC_w. SiC_w phase structure was maintained after modification by CTAB according to XRD results. SEM studies indicated that the surface became smoother with CTAB dispersal in the PVDF membrane. The dielectric properties of the composite membranes containing various amounts of CTAB-SiC_w were measured at low temperature. It was found that the dielectric constant of the composite membranes with 13.0 wt% whiskers reached a maximum value of 25 at low frequency, and decreased to nine at high frequency(from 500 Hz to 1 MHz) at 0 ℃. The dielectric loss of each composite membrane increased with increasing temperature and reached a maximum value. The value shifted with corresponding frequency increases. In addition, the dielectric loss reached a maximum value of 0.2 when 16.7 wt% of CTAB-SiC_w was fed at each frequency(from-30 ℃ to 10 ℃). At room temperature, the dielectric constant could be maintained at 42 and the loss factor decreased to 0.8 at 100 Hz when 13.0 wt% of CTABSiC_w was incorporated. Additionally, TGA experiments indicated that the decomposition temperature of a PVDF membrane was increased by 10 ℃ and its heat resistance was improved by adding 13.0 wt% of CTAB-SiC_w. This PVDF composite membrane has potential for use as an insulator and capacitor.     

TiO2形状对TiO2/PVDF复合材料介电性能影响的建模与仿真研究

TiO2/PVDF复合材料具有优异的高介电性能,在高电压和储能绝缘领域有着广泛应用前景.采用有限元法对TiO2/PVDF复合材料体系的结构和性能进行模拟与仿真研究,通过建立二维和三维两种模型,从电场强度、漏电流密度、体系能量密度分布角度系统地研究复合材料的击穿机理,研究TiO2形状对复合材料介电性能的影响.研究结果表明...     

PU/PVDF 基复合材料的制备及介电性

以聚氨酯(PU)和聚偏氟乙烯(PVDF)为基体,以羟基化碳纳米管(MCNTs-OH)为填料,通过溶液共混法制备了PU/PVDF基复合材料。利用扫描电子显微镜对复合材料的微观形貌进行了表征,利用宽频介电与阻抗谱仪对复合材料的导电性和介电性能进行了测试。结果表明,在MCNTs-OH质量分数为2%, PU/PVDF质量比为1:1时,MCNTs-OH更倾向于分散在PU基体中;其在1.15 kHz的电导率达到最小值,只有78.5 nS/m;虽然该复合材料在频率1.15 kHz下的介电常数最低,但其数值仍高达393.08,而且其介电损耗也最小,低至0.31,具有良好的介电性能。     

PZT/PVDF压电复合材料微观结构与性能研究

采用溶液混合法制备 PZT/ PVDF压电复合材料。首先用固相法制备出适合溶液混合的 PZT陶瓷粉末 ,并且通过陶瓷粉末对 PVDF的吸收量选择乙醇为 PVDF的溶剂进行混合 ,然后烘干制备出 PZT/ PVDF复合粉末 ,再成型极化。实验结果表明这种复合方法提高了 PZT陶瓷颗粒在 PVDF有机基体中的分散度 ,使制得的材料内部均匀 ,结构致密 ,从而提高了 PZT/ PVDF压电复合材料的压电和介电性能。