TDPA改性BaTiO 3 /PVDF介电复合材料的储能及电子辐照损伤行为
发布时间：2021-06-13 02:40
聚偏氟乙烯（PVDF）基高分子材料是高储能薄膜电容器的候选材料之一,添加高介电常数铁电陶瓷颗粒是提高其介电常数的有效途径,为改善无机颗粒与有机基体间的相容性,采用改性剂对纳米颗粒表面接枝改性,以得到具有高介电常数、高击穿场强和高储能密度的复合材料。脉冲薄膜电容器作为天基武器系统的动力装置,是空间武器的核心组成部分,因此研究辐照环境对电介质材料的影响很有必要,为脉冲电容器的辐照服役性能和安全容限设计提供理论基础和技术支持。本文研究了退火和拉伸对PVDF膜结构和介电性能的影响,建立了PVDF膜β相含量与介电常数之间的关系;采用十四烷基膦酸（TDPA）对Ba Ti O3颗粒表面接枝改性,改善了纳米颗粒的分散性及其与有机基体间的相容性,PVDF复合膜具有较高的介电常数、击穿场强和储能密度;通过对PVDF复合材料结晶热力学和结晶动力学的分析,研究纳米颗粒含量和表面改性对PVDF结晶过程的影响;研究电子辐照对PVDF复合膜的损伤效应,通过对PVDF复合膜晶体结构和介电性能的表征,分析其介电性能变化规律和辐照损伤机制,为PVDF基高分子材料在空间飞行器功能部件的应用及加固设计提供基础。论文首先研究了...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：153 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
不同类型储能材料的能量密度与损耗示意图
高的击穿场强，从而获得较高的储能密度。含量及形态对 PVDF 基复合材料性能的影响复合材料体系中，铁电陶瓷颗粒的直径对复合材料铁电复合材料的介电性能影响很大。利用双夹杂成三相体系（基体、纳米颗粒与界面）的有效介质的介电常数、击穿场强和储能密度进行分析。研究够有效的提高介电常数，但同时降低了材料的击穿幅度有限。当填料的体积分数较低时，由于界面处。有研究表明[57]，填料直径对储能密度也有一定nm 甚至更小时，复合材料拥有更高的储能密度。nm 不同粒径的 BaTiO3，粒径与复合材料介电常数 BaTiO3/PVDF 复合材料的永久极化随着 BaTiO3直与颗粒直径的关系比较复杂，但当 BaTiO3直径VDF 复合材料具有较高的介电常数。
-14-图 1-9 改性后复合材料的储能密度与击穿场强的关系 energy density of the polymer and the nanocomposites as applied field[79]体改性的方法一般比较繁琐，人们希望在改善，因而直接对纳米填料化学改性成为首选。用含苯环膦酸对 BaTiO3填料改性，在 BaTiO3纳1]，使其更好的分散于基体中，改性过程示意图获得了高质量的 PVDF 介电复合材料，由于纳性比较好，所以此复合膜具有较高介电常数和有较高的储能密度。膦酸，还可利用其他有机物对 BaTiO3表面接枝了用乙二胺对 BaTiO3纳米颗粒表面的改性[82]，
【参考文献】：
期刊论文
[1]Preparation and Electromechanical Properties of PVDF Matrix Piezoelectric Composites Containing Highly Oriented BaTiO3 Whiskers[J]. Xuetao LUO, Lifu CHEN, Xiaojun CHEN and Qianjun HUANGDepartment of Materials Science and Engineering, Xiamen University, Xiamen 361005, China. Journal of Materials Science & Technology. 2004(04)
博士论文
[1]XMCD实验技术及其在铁磁薄膜中的应用[D]. 郭玉献.中国科学技术大学 2007
本文编号：3226822
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：153 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
不同类型储能材料的能量密度与损耗示意图
高的击穿场强，从而获得较高的储能密度。含量及形态对 PVDF 基复合材料性能的影响复合材料体系中，铁电陶瓷颗粒的直径对复合材料铁电复合材料的介电性能影响很大。利用双夹杂成三相体系（基体、纳米颗粒与界面）的有效介质的介电常数、击穿场强和储能密度进行分析。研究够有效的提高介电常数，但同时降低了材料的击穿幅度有限。当填料的体积分数较低时，由于界面处。有研究表明[57]，填料直径对储能密度也有一定nm 甚至更小时，复合材料拥有更高的储能密度。nm 不同粒径的 BaTiO3，粒径与复合材料介电常数 BaTiO3/PVDF 复合材料的永久极化随着 BaTiO3直与颗粒直径的关系比较复杂，但当 BaTiO3直径VDF 复合材料具有较高的介电常数。
-14-图 1-9 改性后复合材料的储能密度与击穿场强的关系 energy density of the polymer and the nanocomposites as applied field[79]体改性的方法一般比较繁琐，人们希望在改善，因而直接对纳米填料化学改性成为首选。用含苯环膦酸对 BaTiO3填料改性，在 BaTiO3纳1]，使其更好的分散于基体中，改性过程示意图获得了高质量的 PVDF 介电复合材料，由于纳性比较好，所以此复合膜具有较高介电常数和有较高的储能密度。膦酸，还可利用其他有机物对 BaTiO3表面接枝了用乙二胺对 BaTiO3纳米颗粒表面的改性[82]，
【参考文献】：
期刊论文
[1]Preparation and Electromechanical Properties of PVDF Matrix Piezoelectric Composites Containing Highly Oriented BaTiO3 Whiskers[J]. Xuetao LUO, Lifu CHEN, Xiaojun CHEN and Qianjun HUANGDepartment of Materials Science and Engineering, Xiamen University, Xiamen 361005, China. Journal of Materials Science & Technology. 2004(04)
博士论文
[1]XMCD实验技术及其在铁磁薄膜中的应用[D]. 郭玉献.中国科学技术大学 2007
本文编号：3226822
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3226822.html
