【摘 要】
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在低密度聚乙烯（LDPE）里面掺杂少量的纳米粒子可以构成聚乙烯基纳米复合电介质,聚乙烯基纳米复合电介质在介电特性、击穿场强等方面比纯LDPE有着更加优异的性能。一种纳米粒子的掺杂可能会引起电场局部缺陷,所以本文采用的是两种纳米粒子掺杂到LDPE中。本文将具有片层结构的g-C3N4和具有顺磁性的Fe3O4负载得到g-C3N4/Fe3O4纳米复合粒子,然后掺杂到LDPE中,得到g-C3N4/LDPE、
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在低密度聚乙烯（LDPE）里面掺杂少量的纳米粒子可以构成聚乙烯基纳米复合电介质,聚乙烯基纳米复合电介质在介电特性、击穿场强等方面比纯LDPE有着更加优异的性能。一种纳米粒子的掺杂可能会引起电场局部缺陷,所以本文采用的是两种纳米粒子掺杂到LDPE中。本文将具有片层结构的g-C3N4和具有顺磁性的Fe3O4负载得到g-C3N4/Fe3O4纳米复合粒子,然后掺杂到LDPE中,得到g-C3N4/LDPE、Fe3O4/LDPE、g-C3N4/Fe3O4/LDPE聚乙烯基纳米复合电介质,并研究其对LDPE在电性能和导热性能的变化规律。本文通过采用高温烧灼法分别以尿素和双氰胺为原料制取g-C3N4,通过水热法和高温分解法制备纳米Fe3O4,然后采用两种复合方法将g-C3N4和Fe3O4以2:1、5:1的比例得到g-C3N4/Fe3O4纳米复合粒子,并将得到g-C3N4、Fe3O4、g-C3N4/Fe3O4进行X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）表征;最后通过熔融共混法把g-C3N4、Fe3O4和g-C3N4/Fe3O4分别以不同的质量分数掺杂到LDPE中,得到一系列纳米复合电介质g-C3N4/LDPE、Fe3O4/LDPE、g-C3N4/Fe3O4/LDPE,对其进行表征,并测试电性能和导热性能。实验结果表明,采用高温烧灼法以尿素为原料制备的g-C3N4和高温分解法制备的Fe3O4具有较好的粒径,团聚现象不明显;与水热法制备的Fe3O4相比较,Fe3O4（高温分解法）和g-C3N4/Fe3O4（高温分解法）具有较小的相对介电常数、介电损耗和磁化强度;加入g-C3N4会使LDPE的相对介电常数和介电损耗减小、击穿场强减小、电导电流减小、热导率增加;加入Fe3O4会使LDPE的相对介电常数和介电损耗减小、击穿场强增大、电导电流增大、热导率减小;加入g-C3N4/Fe3O4会使LDPE的相对介电常数和介电损耗减小、击穿场强增大、电导电流增大、热导率增加。其中加入g-C3N4/Fe3O4（1:1）会使LDPE的介电损耗减小、导热性能和击穿场强增大、电导电流增加不是很明显。
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