国内刊号:11-1801/TB
国际刊号:1000-3851
发布日期:
作者:杨萌, 邓伟, 李婉玉, 孟令欣, 胡思远,
关键词:聚偏氟乙烯, 氮化硼纳米片, 钛酸钡纤维, 氧化铝, 介电性能, 导热系数,
对于介电储能材料,兼具高介电、高击穿和高导热的研究备受关注。本文采用高温煅烧制备羟基化氮化硼纳米片(BN)和静电纺丝制备负载氧化铝的钛酸钡纤维(Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>@BaTiO<sub>3</sub>),共同填充聚偏氟乙烯(PVDF)并流延热压获得复合材料,研究了BN和Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>@BaTiO<sub>3</sub>协同作用对PVDF基复合材料结构和性能的影响。结果表明,Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>@BaTiO<sub>3</sub>纤维能够桥接BN纳米片,使复合填充的BN-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>@BaTiO<sub>3</sub>/PVDF材料表现出优于纯PVDF和BN/PVDF的力学、介电及导热性能。随着Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>@BaTiO<sub>3</sub>纤维含量增加,BN-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>@BaTiO<sub>3</sub>/PVDF材料的介电常数和导热系数增大,拉伸强度和击穿场强先增大后减小。当Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>@BaTiO<sub>3</sub>含量为5wt%时,BN-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>@BaTiO<sub>3</sub>/PVDF复合材料的击穿场强最大达到253.9 kV/mm,是纯PVDF的2.43倍;此时拉伸强度、介电常数(1 kHz)和导热系数也提升至41.23 MPa、12.1和0.508 W/(m·K),较纯PVDF分别提高了10.8%、44.0%和185.4%。
来源:2023年第6期
《复合材料学报》期刊编辑部