BiCl<,3>改性PMNSZT/PVDF复合材料的制备及性能研究

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lemon2513
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
具有良好柔韧性的热释电复合材料兼具热释电陶瓷和聚合物两相的优点,从而引起越来越多研究者的兴趣。本文通过添加三氯化铋来提高聚偏二氟乙烯(PVDF)膜中的β相,并从微观结构上初步探讨了三氯化铋提高PVDF膜中的β相的作用机理;采用传统的流延工艺制备了PMNSZT/PVDF热释电复合材料,并探讨了在复合材料中添加适量的BiCl3来改善材料的综合性能;系统地研究了热释电陶瓷体积分数、BiCl3含量对热释电复合材料的介电、压电及热释电性能的影响。本文主要研究内容如下:采用传统的流延工艺制备了PVDF厚膜,并通过添加少量的BiCl3来提高PVDF膜中的β相含量。由XRD及FT-IR等微观分析的结果表明,当加入BiCl3之后,PVDF厚膜中的晶型发生了变化,形成了新的晶相。当BiCl3添加量为2%时,β相含量最高;而当BiCl3含量为4%和6%时,β相含量变低,这可能是由于过量的BiCl3分子通过氟桥附着在了PVDF主链上,从而影响了PVDF的结晶。通过流延工艺制备了PMNSZT/PVDF热释电复合材料,并尝试在PMNSZT/PVDF热释电复合材料中添加少量BiCl3来改善材料的性能,运用SEM、XRD等分析手段对其表面形貌及微观结构进行了分析,详细讨论了陶瓷体积分数、BiCl3添加量对复合材料介电、压电及热释电性能的影响。研究结果表明,当陶瓷粉体体积分数为0.4时,复合材料的综合性能最好,其压电系数d33=6PC/N,介电损耗tanδ=0.02,相对介电常数εr=22.6,热释电系数p=4.6×10-8C/cm2·K,其探测率优值Fd达到一个最大值,为9.24×10-5Pa-1/2。研究不同含量的BiCl3改性的0.4PMNSZT/PVDF复合材料发现,当BiCl3添加量为2%时,复合材料的综合性能最好,其压电系数d33=7PC/N,损耗tanδ=0.0196,相对介电常数εr=22.64,热释电系数p及探测率优值Fd均达到一个最大值,分别为5.2×10-8C/cm2·K、10.5×10(-50Pa-1/2,与未添加BiCl3的0.4PMNSZT/PVDF复合材料相比,其Fd提高了13.6%。
其他文献
伴随着人类社会的发展,环境问题变得越来越重要,为了保护环境,人们进行了很多研究,采取了很多的手段,而环境问题也涉及到人类生活的方方面面。本文选择了其中一细小的分支,就教科书
罗汉果然  恰恰它的钟声恰恰被客船听到,恰恰在姑苏城外,寒山寺的好处。  于是留下千古绝唱。如果不幸在城里呢?大概也被内耗掉了。  这是闲话。有人介绍秋一画家,秋一就会眼睛一弹,大声言道:“我不是画家,现在的画家都是骗子。”  至于现在的画家是不是骗子,这是另一个问题。秋一的意思我大致明白,他认为画家很容易欺世盗名,出典大概在他青少年时期喜欢的齐白石。齐白石曰:“不似则欺世,太似则盗名。”  这不
本论文针对目前汽车空气质量流量计产品的检测系统低端,系统功能不完善,检测精度较低的现状,提出了研制一种可产生任意连续可调气体流量、功能齐全、性能稳定、装备结构简单、操
本文通过对荣华二采区10
期刊
通过探究北京故宫博物院的文创产品设计的传统文化再包装;重视文化传承;紧跟新兴技术的经验,分析得出湖北省博物馆的文创产品设计理念落后;产品序列混乱;设计队伍不强;设计创
地面沉降是天津市主要的地质灾害,这种复杂的环境地质问题严重影响着城市基础设施建设,制约着天津市的经济发展。目前已普遍证实过量开采地下水造成地下水文地质力学平衡的破坏是导致地面沉降最主要的原因。因此,研究并建立适合该地区的沉降预测方法,为下一步天津市地面沉降的有效控制提供科学依据将具有积极而深远的意义。首先,本研究选取历史观测数据较为完备的研究区作为研究示范区域,在优化了地面监测点的基础上,利用灰色
草木印染是一种历史悠久的传统染织工艺,因其染料天然、无毒,越来越受到主张健康生活的现代人的关注与喜爱.将传统草木印染工艺结合现代服饰设计的审美理念,就能创造出既有历
工业上得到广泛应用的重金属元素铬(Cr)在电镀、鞣革、颜料、油漆、合金、印染、胶印等方面扮演着重要的角色,但它对人和动植物也存在有严重的危害。在人类对环境问题和自身健康问题日益关注下,如何在继续发挥铬在国民经济建设中的重要作用的同时控制和减少铬对环境的污染,受到环境科学研究者和环境保护倡导者们的普遍重视。铬主要以六价铬和三价铬两种形态存在于自然环境中,其中Cr~(6+)有强氧化性,在环境中的溶解性