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      1. 資訊內容

        顆粒尺寸表面處理對復合材料介電特性的影響4

        發布時間:2019-10-28

        在理想均勻分布的情況下,BN粒子間的距離、單位體積內BN的表面積可根據納米BN的填充質量分數確定。隨著BN顆粒質量分數的增加,粒子間距離D呈指數衰減,環氧樹脂分子區域被BN分隔得越來越小,相互作用的強度越來越大;單位體積內BN的表面積S呈直線增長,BN顆粒和環氧樹脂的相互作用區面積越來越大。由多核模型理論可知,當相互作用區的強度和面積都增大時,極性基團在電場下的輸運受到的**會增強,所以未處理納米BN/環氧樹脂復合材料和微米BN/環氧樹脂復合材料的介電常數應隨著BN質量分數的增加而減小,這與實際測量結果相一致。
        經過比較可知,粒徑為50nm和粒徑為1μm的BN顆粒間距離遠小于微米BN顆粒間距離,其相應的相互作用強度也應較大;單位體積內納米BN的表面積遠大于單位體積內微米BN的表面積。所以根據多核模型,微米BN/環氧樹脂復合材料的介電常數應大于未處理納米BN/環氧樹脂復合材料的介電常數應大于未處理納米BN/環氧樹脂復合材料,這應與實測結果相一致。

        偶聯劑硅烷560對納米BN的表面處理引起了聚合物分子結構和BN晶體結構上的微小變化,復合材料內界面增多,有利于偶極子在電場作用下極化,增大了極化度,從而使得界面極化增強,較**大地提高了試樣的介電常數。所以表面處理納米BN的加入,使得復合材料的介電常數相對于未處理納米BN/環氧樹脂復合材料的介電常數相對于未處理納米BN/環氧樹脂復合材料和納米BN/環氧樹脂復合材料鍵合對于極性基團的**,0.5%、1%表面處理納米BN/環氧樹脂復合材料的介電常數仍小于純環氧樹脂。隨著BN質量分數的增加,表面處理納米BN/環氧樹脂復合材料內極性基團逐漸增多,其介電常數隨之增加,3%表面處理納米BN/環氧樹脂復合材料與純環氧樹脂的介電常數曲線部分重疊。

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