热处理工艺对石英纤维复合材料介电性能的影响

通过热处理温度、热处理气氛和防潮涂层对石英纤维增强复合材料介电性能影响的研究,结果表明:在800℃或500℃通氧条件下进行热处理,才可以较彻底的排除石英纤维增强复合材料中残余的游离碳。经高温处理后介电性能较好,进行防潮处理后能达到更好的效果,更好的应用于航天领域。     

AlN陶瓷的介电性能

着重探讨了ＡｌＮ陶瓷的极化机理,应用基本的电介质物理理论,结合ＡｌＮ陶瓷的组成特点,研究了ＡｌＮ陶瓷介电性能随测量温度、测量频率变化而变化的温度特性和频率特性,结果表明：ＡｌＮ陶瓷的主要极化机理及空间电荷极化;经典的极化理论适用于ＡｌＮ陶瓷;ＡｌＮ陶瓷因介电性能较好,导热率较高崦有望成为比Ａｌ２Ｏ３陶瘊性能更加优良的基板材料。     

NZP陶瓷力学及介电性能研究

NZP型陶瓷材料具有丰富的离子取代性,低热膨胀性、良好的耐热冲击性以及热稳定性,作为天线罩材料有独特的优势。本试验用共沉淀法合成五种NZP粉体,用差热分析和粒度分析对NZP前驱物进行了表征。煅烧后的粉料添加3wt%ZnO作为烧结助剂和3wt%作为晶粒增长抑制剂,在100MPa压力下单面加压成型,坯体在下无压烧结2h制成NZP陶瓷。讨论了NZP陶瓷的抗弯强度及介电性能（包括介电常数和介质损耗）与工艺参数间的关系。用扫描电镜以及X射线衍射分析对烧结体进行了结构和形貌的分析。实验结果表明,可以用CZP材料来制作天线罩。     

氧化铝陶瓷介电性能的提高

研究了含Al2O395%的BK95-1型真空致密的氧化铝陶瓷。SiO2、Al2O3、MgO及B2O3等形成了陶瓷中的玻璃相。查明,向陶瓷配料中加入SrO和CaO等氧化物可以显著地改善材料的介电性能:体积电阻系数提高一个数量级,特别是高温下的介质损耗显著降低。这可能与锶及钙离子的屏蔽作用有关,它可以阻止碱金属离子的迁移。     

钨酸盐类陶瓷微波介电性能

研究了钨酸盐AWO4(A=Ca,Sr,Ba,Zn,Mg)系列陶瓷材料的微结构、烧结性能以及微波介电性能.AWO4具有黑钨矿和白钨矿两种结构.无论白钨矿还是黑钨矿,其相对介电常数εr和介电品质因素Q×f值都随着阳离子A2 半径的增大而减小,谐振频率温度系数τf绝对值增大.白钨矿结构的CaWO4具有较好的微波性能εr=10.0,Q×f=50.842 THz,τf=-50× 10-6/℃.     

熔融石英陶瓷材料介电性能影响因素分析

采用凝胶注模成型工艺制备熔融石英陶瓷,通过XRD、SEM和电性能网络分析仪对陶瓷样品的晶体结构、微观形貌、介电性能进行分析,研究了熔融石英陶瓷介电性能的影响因素,为筛选制备石英陶瓷材料最优工艺方案提供依据。研究结果表明：材料制备工艺一定时,制备不同厚度的石英陶瓷板,平铺烧结,同一块方板沿垂直方向自上而下,密度逐渐下降,密度与介电常数呈正相关,密度每上升0.01 g/cm³,介电常数对应上升0.01～0.02,密度对损耗角正切数值影响不大;同一块板同样厚度位置,边角与中间位置的密度几乎没有变化;同一块板,同样厚度方向,介电常数变化不大;石英陶瓷板中引入松香导致试样更致密,密度升高,介电常数随之增大;相同密度的试样,采用不同的介电测试方式计算所得的介电常数有约0.03的偏差。     

改性钛酸锶/PVDF复合材料介电性能研究

采用具有强络合能力的酒石酸在碱性溶液中对SrTiO3陶瓷颗粒进行表面改性,将改性后的SrTiO3颗粒与聚偏二氟乙烯(PVDF)经热压共混成型,制备出系列陶瓷/聚合物基复合材料,对改性SrTiO3/PVDF复合材料进行了介电性能分析。结果表明:添加了改性SrTiO3的复合材料比未改性SrTiO3复合材料的介电常数增加值达34%以上,同时,改性复合材料的介电损耗仍保持较低水平;随着改性SrTiO3在复合材料中含量的增加,介电常数也随之增加,介电损耗仍保持不变,改性后的陶瓷/聚合物复合材料表现出优异的综合介电性能。     

高密度聚乙烯导电复合材料介电性能的研究

用熔融共混和热压工艺制备了CB/HDPE,MWNT/HDPE聚合物基复合材料,研究了填料体积含量,测试电压,填料形貌尺寸对复合体系介电性能的影响.实验表明,当导电填料含量达到渗流阈值附近时复合材料的介电常数达到最大,测试电压达到一定值时,渗流阈值附近的复合材料介电损耗会迅速增加,相同填料体积含量的MWNT/HDPE复合体系比CB/HDPE体系具有更高的介电常数,利用渗流理论、Maxwell-Wagner界面极化效应和微电容模型解释了实验现象.     

环氧/石墨复合材料介电性能的研究

通过共混法制备了环氧/石墨复合材料,用SEM表征表面形貌。探讨了石墨填充量对复合材料介电性的影响,制备出一种介电常数达87.3、介电损耗为0.18的高介常低介损绝缘材料,为工业化生产低成本高储能密度电容器提供新思路。     

低吸潮率石英纤维复合材料的制备及其高温无氧的介电性能

通过液相浸渍法改性取代材料表面的亲水性硅羟基,形成表面具有疏水性硅甲基的石英纤维复合材料,通过调整反应时间及对防潮性能的分析,确定了最佳工艺。并对其高温无氧条件下的残碳对材料介电性能的影响进行了研究。利用红外光谱分析(FT-IR)、扫描电镜(SEM)对材料进行了表征,采用短路波导法对材料Ku波段的介电性能进行数据分析。研究结果表明,改性后的石英纤维复合材料具有优异的防潮性能,吸潮率从改性前的6%降低至0.4%以下,且改性后材料在不高于1400℃的高温无氧条件下的介电常数变化小于0.05,损耗角正切小于0.008。     

低温燃烧合成钛酸钡及其陶瓷介电性能研究

低温燃烧合成钛酸钡粉体的工艺是一种能够直接在低温合成四方相纳米钛酸钡粉的方法。在硝酸盐和柠檬酸体系中，以推进剂化学为理论依据，实验得出各反应物间的最佳摩尔配比，考察了前驱体溶液pH值等对反应过程和最终产物的影响。应用X射线衍射、扫描电镜和透射电镜等对粉体的结构、形貌进行了分析。结果表明：在约250℃点火燃烧合成生成晶粒度在50nm以下无杂质相的四方相钛酸钡粉。同时对纯钛酸钡陶瓷的介电性质进行了研究，结果得到高介电常数的BaTiO3陶瓷，其Curle温度为129．32℃，峰值为10870。     

黑色氧化铝陶瓷制备与介电性能的研究

采用正交试验法对黑色氧化铝陶瓷实验配方进行优化;采用一次、二次合成法分别制备了黑色氧化铝陶瓷;对黑色氧化铝陶瓷进行了XRD物相分析、烧结体断面SEM分析,测试了烧结体的体积密度、体积电阻率、介电常数和介电损耗。结果表明,黑色氧化铝陶瓷最佳配方为:Al2O391wt.%、滑石2.0wt.%、Fe2O33wt.%、CoO 0.5wt.%、NiO 1wt.%、MnO22.5wt.%;一次、二次合成法制备的黑色氧化铝陶瓷的体积密度分别为3.71g/cm3、3.69g/cm3,体积电阻率分别为6.8×1012Ω·cm、7.1×1012Ω·cm,介电常数分别为18.6、18.8,介电损耗分别为0.015、0.014。     

CaSnO_3掺杂BST基介电陶瓷介电性能的研究

采用传统固相法制备了CaSnO_3掺杂(Ba_(0.71)Sr_(0.29))TiO_3(BST)介电陶瓷。研究了CaSnO_3掺杂量对BST电容器介电陶瓷介电性能、物相组成和微观结构的影响。结果表明:随着Ca SnO_3掺杂量的增加,BST陶瓷的相对介电常数(εr)先减小后增大再又减小,介质损耗(tanδ)先减小然后增大,CaSnO_3掺杂后的BST陶瓷仍为钙钛矿结构。当CaSnO_3掺杂量为质量分数6.0%时,BST陶瓷的综合介电性能最好:εr为4963,tanδ为0.0069,ΔC/C为19.69%～-26.18%,容温特性符合Y5V特性。     

导热型聚酰胺化工复合材料的介电性能研究

在聚酰胺(PA6)基体中填充导热性碳化硅(SiC)颗粒,通过热压法制备出系列SiC/PA化工复合材料;对复合材料的导热和介电性能分别进行研究,结果表明,SiC填料能够提高聚酰胺基体的介电和导热性能:在体积比为25%时,SiC/PA复合材料介电常数达到最高值8.7,是聚合物基体的2.0倍,其热导率也由0.25W/(m·K)提高至0.74W/(m·K)。为进一步提升复合材料的介电性能,在聚合物基体中,再添入具有高介电性能的钛酸钡(BT)陶瓷,制备出系列BT/SiC/PA三相复合材料,结果表明,当BT的体积分数为20%和50%的时候,复合材料的介电常数达到63,为聚合物基体的14.5倍,热导率也达到0.35 W/(m·K),加入BT后能大幅提高聚酰胺基体的介电性能,获得最优综合性能。综合上述研究可知,通过在PA中添加SiC和BT等填料,能够迅速提高聚合物的介电常数和导热系数,而介电损耗仍保持在较低水平(0.11及以下),可以得到具有介电和导热综合性能最优的聚合物化工复合材料。     

氮化硅增强石英陶瓷天线罩复合材料的研究

通过对氮化硅，石英复合材料体系的研究，探讨了氮化硅含量对材料性能及其物相组成的影响；在该体系中引入氮化硼后，复合材料的强度和抗热震性能得到提高。     

铋酸盐玻璃/Mg_2SnO_4陶瓷复合材料结构与介电性能研究

使用固相法制备了铋酸盐玻璃/Mg2Sn O4陶瓷复合材料,研究复合材料相组成、微观形貌及其介电性能。研究表明:发现铋酸盐玻璃能够有效降低Mg2Sn O4烧结温度。当铋酸盐玻璃添加量为15wt.%以下时,复合材料为单相Mg2Sn O4,随着玻璃添加量的增加,陶瓷密度升高,介电常数上升同时介电损耗下降。而当铋酸盐玻璃添加量达到20 wt.%时,出现Bi2O3第二相,并伴随大量气孔,降低复合材料体积密度,破坏其介电性能。含15wt.%铋酸盐玻璃的复合材料在1350℃烧结获得最优介电性能:εr=7.74,Q×f=8800 GHz。     

AlN—BN复合陶瓷的介电性能

以ＡｌＮ－ＢＮ复合陶瓷为研究对象，着重探讨了ＡｌＮ－ＢＮ复合陶瓷的极化机理，应用基本的介电介质物理理论，结合ＡｌＮ－ＢＮ复合陶瓷组成和结构特点，研究了ＡｌＮ－ＢＮ复合陶瓷介电性能（介电常数，介电损耗角正切值）随测量温度，测量频率变化而发生变化的温度特性和频率特性。     

针刺石英纤维预制体增强石英陶瓷复合材料的制备研究

以针刺石英纤维预制体、硅溶胶等为原料,采用溶胶-凝胶的方法制备了石英纤维增强石英陶瓷复合材料。研究了热处理温度对纤维形貌和纤维布拉伸性能的影响以及烧结温度对复合材料弯曲强度的影响。结果表明:石英纤维预制体经丙酮浸泡烘干后,经450℃热处理2h,可以完全去除纤维表面的浸润剂;复合材料经450℃烧结2h,材料弯曲强度为78.5MPa,拉伸强度为31.8MPa,抗压强度为88.8MPa,可以达到天线罩材料力学性能的要求。