亞胺化工藝對(duì)PI-納米Al2O3三層復(fù)合薄膜結(jié)構(gòu)與性能的影響.pdf

1、聚酰亞胺(PI)薄膜由于其優(yōu)異的電氣絕緣性能廣泛應(yīng)用于電機(jī)絕緣、微電子及航空航天等領(lǐng)域。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣技術(shù)向高壓和超高壓化、微電子技術(shù)向小型化，以及變頻節(jié)能等技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的聚酰亞胺薄膜很難達(dá)到要求，這就促使聚酰亞胺薄膜向高性能及功能化方向發(fā)展。
　　本文以均苯四甲酸二酐(PMDA)和4，4'-二氨基二苯醚(ODA)為合成單體，以N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)為溶劑，以氣相Al2O3作為摻雜相，制備了一系列摻雜量

2、不同的PI/納米Al2O3三層復(fù)合薄膜，并對(duì)制得的復(fù)合薄膜進(jìn)行了耐電暈性能和電擊穿性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果顯示:當(dāng)氣相Al2O3摻雜量為12wt％時(shí)，各種工藝對(duì)應(yīng)的復(fù)合薄膜的耐電暈性能和電擊穿性能最好，即12 wt％為最佳摻雜量。在確定了最佳摻雜量的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了十種不同的亞胺化工藝，并制備了一系列第一、二層亞胺化工藝不同的復(fù)合薄膜。
　　對(duì)三層復(fù)合薄膜的第一層進(jìn)行了紅外光譜測(cè)試，并計(jì)算了不同亞胺化工藝對(duì)應(yīng)的復(fù)合薄膜的第一層的亞胺化率，結(jié)

3、果顯示:紅外光譜中出現(xiàn)了一系列聚酰亞胺的特征峰，但是相對(duì)完全亞胺化的復(fù)合薄膜來(lái)說(shuō)，各個(gè)工藝制得的復(fù)合薄膜所對(duì)應(yīng)的特征峰的強(qiáng)度相對(duì)較弱。采用掃描電子顯微鏡(SEM)對(duì)第一、二層亞胺化率不同的PI/納米Al2O3三層復(fù)合薄膜的斷面微觀形貌進(jìn)行了表征，結(jié)果顯示:復(fù)合薄膜具有明顯的三層結(jié)構(gòu)，在復(fù)合薄膜的第一層的亞胺化率較低時(shí)，復(fù)合薄膜層間結(jié)合程度相對(duì)較弱，會(huì)出現(xiàn)明顯的分層現(xiàn)象，隨著第一、二層亞胺化率的增加，復(fù)合薄膜層間結(jié)合程度逐漸變好，分層現(xiàn)象

4、逐漸消失。對(duì)制得的一系列第一、二層亞胺化率不同的復(fù)合薄膜進(jìn)行了耐電暈性能測(cè)試，結(jié)果顯示:隨著第一、二層亞胺化率的增加，復(fù)合薄膜的耐電暈時(shí)間逐漸增加。同時(shí)，對(duì)經(jīng)耐電暈處理后的復(fù)合薄膜的表面形貌及復(fù)合薄膜的電暈擊穿孔形貌進(jìn)行了表征，隨著第一、二層亞胺化率的增加、復(fù)合薄膜層間結(jié)合程度逐漸變好，其耐電暈腐蝕能力逐漸增強(qiáng)。復(fù)合薄膜的電擊穿測(cè)試結(jié)果表明:隨著第一、二層亞胺化率的增加，復(fù)合薄膜的擊穿場(chǎng)強(qiáng)逐漸增加;另外，對(duì)復(fù)合薄膜的電導(dǎo)電流特性進(jìn)行了測(cè)