聚丙烯-SiO2及聚偏氟乙烯-改性BaTiO3介電復(fù)合材料.pdf

1、以非晶相SiO2、方石英相、石英相三種不同的SiO2為無機填充物，采用熱壓法制備了聚丙烯(PP)/SiO2復(fù)合材料，并對其形貌、密度、熱膨脹性能和微波介電性能進行了研究。當(dāng)SiO2的體積分數(shù)由0增至0.6時，對于三種復(fù)合材料體系而言，其致密度下降，熱膨脹系數(shù)降低，介電常數(shù)和介電損耗增加，諧振頻率溫度系數(shù)降低。PP/方石英及PP/石英的綜合性能明顯優(yōu)于PP/非晶SiO2復(fù)合材料，這是由于非晶SiO2原料粉末中存在含有大量氣孔的納米團聚粒子

2、，使得以非晶相SiO2為填充物的復(fù)合材料致密度較低。當(dāng)方石英或石英的體積分數(shù)為0.5時，復(fù)合材料得到了較好的綜合性能，分別為:相對介電常數(shù)εr=2.85，介電損耗tanδ=0.0024(15GHz下)，諧振頻率溫度系數(shù)τf=16ppm/℃，熱膨脹系數(shù)CTE=75ppm/℃及εr=3.11，tanδ=0.0026（15GHz下），τf=19ppm/℃，CTE=96ppm/℃。將氣孔作為額外的相考慮，對傳統(tǒng)的復(fù)合材料介電常數(shù)模型進行了改進，

3、改進的并聯(lián)模型得到的理論值與實驗值吻合較好。
　　通過熱壓法制備得到以改性BaTiO3填充PVDF的高分子基介電復(fù)合材料，并對其性能進行了表征。實驗結(jié)果表明，復(fù)合材料體系的致密度隨著改性BaTiO3體積分數(shù)的增大而下降。在1kHz下，各成分材料的介電常數(shù)在室溫附近有較好的溫度穩(wěn)定性，且介電常數(shù)隨著改性BaTiO3體積分數(shù)的增大而增大，但在體積分數(shù)為0.6時反而下降。在復(fù)合材料體系的介電損耗溫譜上，有兩個損耗峰。經(jīng)過分析可知，低溫下