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《聚酰亞胺無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料的制備與表征》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、聚酰亞胺／無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料的制備與表征劉秋萍摘要近年來(lái)，有機(jī)／無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料因可綜合無(wú)機(jī)材料(硬、高的熱穩(wěn)定性)和有機(jī)材料(柔性，介電性，延展性以及可加工性)各自的性能，將會(huì)得到更加優(yōu)異的新型材料而成為材料研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。在有機(jī)材料中，由于聚酰亞胺(PI)具有優(yōu)良的化學(xué)，機(jī)械以及低介電性能在微電子工業(yè)中得到了大量的應(yīng)用。鈦酸鋇(BaTi03)由于具有高的介電常數(shù)和優(yōu)良的壓電．鐵電特性，而廣泛用于電學(xué)材料。而納米si02是目前應(yīng)用最廣泛的納米材料之一，它特有的表面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)和體積效應(yīng)等其己在許多科學(xué)材料研究領(lǐng)域引起了廣泛的重
2、視，逐漸成為材料科學(xué)研究的熱點(diǎn)。因此，在聚酰亞胺、二氧化硅和鈦酸鋇各自所具有的優(yōu)良性能的基礎(chǔ)上，通過(guò)分散聚合法制備了聚酰亞胺／鈦酸鋇納米復(fù)合材料、聚酰亞胺／--氧化硅納米復(fù)合材料以及聚酰亞胺／硅石．鈦酸鋇納米復(fù)合材料。本論文在簡(jiǎn)述了近年來(lái)有機(jī)．無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上，主要開展了以下四方面的工作：1、通過(guò)分散聚合法制備了聚酰亞胺／BaTi03納米復(fù)合材料，并通過(guò)XRD、FT-IR、TEM等手段對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。由TEM可以看出聚酰亞胺／BaTi03納米復(fù)合粒子在外觀上基本呈球形，分散較均勻，粒徑為50--60nnl，粒子內(nèi)B
3、aTi03保持立方相晶型。FT-IR分析表明在復(fù)合過(guò)程中偶聯(lián)劑起著橋梁的作用，使有機(jī)和無(wú)機(jī)組分之間形成強(qiáng)有力的化學(xué)鍵，增加了有機(jī)組分聚酰亞胺和無(wú)機(jī)組分BaTi03納米粒子兩相間的相容性，達(dá)到了更好的復(fù)合效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明，材料的熱性能與材料中無(wú)機(jī)粒子含量有很大的關(guān)系：隨著材料中無(wú)機(jī)粒子含量增大，材料的熱穩(wěn)定性相應(yīng)提高。2、采用分散聚合法，通過(guò)用3．氨丙基．三乙氧基硅烷偶聯(lián)劑對(duì)二氧化硅修飾后，合成了聚酰亞胺包覆二氧化硅的納米復(fù)合材料，通過(guò)XRD、FT-IR、TEM、SEM對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，結(jié)果表明聚酰亞胺包覆二氧化硅的納米復(fù)合粒子為
4、球形核．殼結(jié)構(gòu)，粒徑在270nIn左右，且粒徑均一，聚酰亞胺包覆層的厚度約為20IllIl左右。并且聚酰亞胺和二氧化硅之間通過(guò)偶聯(lián)劑產(chǎn)生了一定的化學(xué)作用，由此可以說(shuō)明有機(jī)相與無(wú)機(jī)相之間是通過(guò)化學(xué)鍵鍵聯(lián)的。并發(fā)現(xiàn)Si02含量越高，其熱降解的溫度越高。說(shuō)明耐熱無(wú)機(jī)材料的加入，提高了有機(jī)聚合物的耐熱性能。3、在用溶膠．凝膠法制備硅石包覆鈦酸鋇納米粒子的基礎(chǔ)上，采用分散聚合法制備了聚酰亞胺／硅石．鈦酸鋇納米包覆復(fù)合材料，并通過(guò)瓜、EDAx、XRD、TEM、SEM和TGA對(duì)其進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：復(fù)合粒子的外面有一層10nlTl的有機(jī)聚合物，
5、FT．IR分析表明有機(jī)物和無(wú)機(jī)物之間通過(guò)化學(xué)鍵鍵連。XRD分析表明在整個(gè)制備過(guò)程中無(wú)機(jī)粒子的晶相保持不變。并對(duì)其熱性能進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)由于聚合物和無(wú)機(jī)粒子形成了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，限制了PI的熱運(yùn)動(dòng)，使復(fù)合材料的分解溫度有所升高。4、將三種不同復(fù)合粒子分散于明膠水溶液中膠凝后得到復(fù)合水凝膠體，并且研究了粒子對(duì)復(fù)合膠體電性能的影響。初步的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，膠體的電導(dǎo)率與其中所含粒子的組成和含量有很大的關(guān)系。在這三種復(fù)合粒子中，聚酰亞胺／鈦酸鋇粒子可以提高膠體的導(dǎo)電性能。關(guān)鍵詞：聚酰亞胺鈦酸鋇二氧化硅納米包覆粒子性能IIPreparationandC
6、haracterizationofPolyimide／InorganicNanocompositesQiupingLiuAbstract：Inrecentyears，researchesonorganic·inorganicnanocompositeshaveattractedgreatinterestsincetheyfrequentlyexhibitunexpectedpropertiessynergisticallyderivedfromtwocomponents，whichcombinetheadvantagesofthei
7、norganicmaterials(rigidity，highthermalstability)andtheorganicpolymer(flexibilit,y，dielectric，ductility，andprocessability)．Amongtheorganicmaterials，high-performancepolymersofthepolyimide口I)typearealreadywidelyusedinmicroelectronieindustriesbecauseoftheiroutstandingchara
8、cteristics，suchasexcellentgoodchemicalandmechanicalpropertiesaswellaslowdielectricconstant．Possessingveryhighdielectr
