對電(diàn)子領域有(yǒu)了解的朋友,對聚酰亞胺(Polyimide,PI)薄膜肯定不陌生。聚酰亞胺是一類常見的具(jù)有(yǒu)酰亞胺重複單元的聚合物(wù)特種工(gōng)程材料,具(jù)有(yǒu)适用(yòng)溫度廣、耐化學(xué)腐蝕、高強度、高絕緣性能(néng)(103赫茲下介電(diàn)常數4.0,介電(diàn)損耗僅0.004~0.007,屬F至H級絕緣)等優點,它作(zuò)為(wèi)一種優秀的工(gōng)業電(diàn)氣屏蔽材料在1961年時被杜邦公(gōng)司首次推出。
發展到今天,聚酰亞胺已被廣泛應用(yòng)在航空、航天、微電(diàn)子、納米、液晶、分(fēn)離膜、激光等領域。因其在性能(néng)和合成方面的突出特點,不論是作(zuò)為(wèi)結構材料或是作(zuò)為(wèi)功能(néng)性材料,其巨大的應用(yòng)前景已經得到充分(fēn)的認識,被稱為(wèi)是“解決問題的能(néng)手”(problemsolver),并認為(wèi)“沒有(yǒu)聚酰亞胺就不會有(yǒu)今天的微電(diàn)子技(jì )術”。
二氧化矽可(kě)提高聚酰亞胺性能(néng)
由于聚酰亞胺是最好的屏蔽有(yǒu)機物(wù)之一,因此經常被用(yòng)于高頻電(diàn)力變壓器(HFPT)匝間絕緣。
不過,HFPT内部的高頻正弦波會加重器件内部磁芯表皮的沖擊和接近效應,導緻相當大的介電(diàn)降解和熱增益。同時,由于界面上的熱失控通量密度大大低于相同間隙的氣隙崩潰幅值,在HFPT尖端失效處更容易發展蠕變放電(diàn),最終導緻絕緣系統失效。因此為(wèi)了延長(cháng)聚酰亞胺的使用(yòng)壽命,研究其高頻蠕變放電(diàn)并改善相關缺陷具(jù)有(yǒu)重要意義。
近日,就有(yǒu)一篇相關論文(wén)發表在《聚合物(wù)》雜志(zhì)上,研究人員将不同摻雜的納米SiO2引入到聚酰亞胺中(zhōng)進行納米複合改性。對優良電(diàn)壓應力放電(diàn)壽命的測量結果表明,摻雜10%SiO2的聚酰亞胺具(jù)有(yǒu)最長(cháng)的使用(yòng)壽命。