纳米氧化铝（VK-L30JY）杂化聚酰亚胺薄膜的电性能研究

纳米氧化铝（VK-L30JY）杂化聚酰亚胺薄膜的电性能研究

                                                 晶瑞

绝缘材料PI薄膜耐电晕时间由于纳米氧化铝（VK-L30JY）的掺入有很大提高。相同实验条件下，未掺杂PI薄膜的耐电晕时间为4．2 h，掺杂氧化铝23％的PI薄膜（膜厚12um）的耐电晕时间最低为120.5 h，耐电晕寿命提高30倍以上, 

耐电晕性能提高的原因是掺杂了纳米氧化铝（VK-L30JY）后，在PI薄膜中形成了一层由纳米氧化物组成的保护层。纳米氧化铝（VK-L30JY）可能形成了一定网状结构，在网状结构当中存在可以俘获载流子的陷阱结构，被俘获的载流子形成了空间电场，使加在薄膜上的电场强度变小，电晕老化延缓。这可从下述现象得到验证：测试时，加上电压立即发生电晕，经3～4 h后，电晕放电减弱。且Al一O键的断裂能高于C—C、C—N键，具较高热稳定性和抗氧化性，可大幅度提高材料的耐电晕性能。此外，由于纳米氧化铝（VK-L30JY）的体积电阻率小于PI，无机-A-O-网络可均化电晕时注入材料的空间电荷，减弱局部放电强度 延缓材料老化。

实验结果表明，在相同条件下，掺杂氧化铝23％的PI薄膜的耐电晕时间比未掺杂PI薄膜提高30倍以上；介电常数e 较未掺杂PI大；介质损耗tand则相差不大；掺杂纳米氧化铝23％ 的PI薄膜中无机团簇分布均匀，尺寸为50～200 nm