王飞鹏
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夏钟福
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吴越华
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邱勋林
功能材料
通过栅控恒压电晕充电,等温表面电位衰减测量,电荷TSD(charge TSD)和热刺激放电(Thermally Stimulated Discharge, TSD)电流谱分析,首次研究了以聚四氟乙烯(PTFE)为基的偏氟、四氟乙烯和六氟丙烯三元共聚物P(VDF-TFE-HFP)构成的双层膜的驻极体性质.TSD电流谱分析说明这种复合驻极体材料是极性驻极体,即体内同时包含有空间电荷和有序取向的偶极电荷.实验结果还指出:通过对双层膜系的PTFE面充电形成的驻极体的空间电荷热稳定性明显优于传统的铁电聚合物驻极体PVDF.适当提高充电温度和充电后的等温老化储存可以改善电荷稳定性,由于该三元共聚物的高弹性柔量(顺度)和双层膜拥有的优良电荷储存能力,其压电活性高于PVDF.
关键词:
驻极体
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偶极子
,
双层膜
,
压电性
夏钟福
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邱勋林
,
王飞鹏
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吴越华
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马珊珊
功能材料
研究了具有开放性孔洞的聚四氟乙烯(voided polytetrafluoroethylene, PTFE)多孔膜和PP蜂窝膜(polypropylene cellular)的驻极体行为和压电活性的温度效应.研究结果指出:和PP蜂窝膜驻极体相比,PTFE多孔膜驻极体呈现出突出的电荷储存和压电活性的温度稳定性;研究了这类稳定性的驻极体和材料的结构根源.PTFE多孔薄膜驻极体这种压电活性的温度稳定性主要依赖于这类驻极体材料电荷储存及材料的本征性能(如力学性质等)的温度稳定性.实验结果还说明:PTFE多孔膜突出的压电系数温度稳定性使它大大扩展了以包括PP在内的空间电荷型多孔膜研制的压电功能元器件的耐温要求.本文还讨论了环境因素(如相对湿度)对这类功能膜压电活性的影响,分析了环境湿度对压电活性影响的结构根源.
关键词:
多孔聚四氟乙烯膜
,
聚丙烯蜂窝膜
,
驻极体
,
压电性
,
温度稳定性
,
湿度效应
邱勋林
,
夏钟福
,
吴越华
,
王飞鹏
,
张冶文
,
功能材料
通过不同条件下的正负电晕充电,等温表面电位衰减测量,热刺激放电(TSD)电流谱分析和热脉冲技术,首次研究了偏氟乙烯(VDF)和三氟氯乙烯(CTFE)共聚物P(VDF/CTFE)的驻极体性质,结果指出:共聚物驻极体的空间电荷热稳定性明显优于PVDF;TSD谱分析说明这种材料驻极体也是极性驻极体,即体内同时包含有偶极和空间电荷.本文还对样品的正负电晕充电后的电荷储存稳定性做了对比;研究了材料的能阱分布,确定了样品在不同温度电晕充电时平均电荷重心的迁移规律.
关键词:
偏氟-三氟氯乙烯共聚物
,
驻极体
,
偶极子
邱勋林
,
夏钟福
,
王飞鹏
功能材料
经压力膨化处理后,以正逆压电系数d33测量研究了一种经无栅电晕充电的国产商用聚丙烯蜂窝膜(cellular PP,商品名PQ50)驻极体的压电性.经过优化工艺参数压力膨化处理后的PQ50蜂窝膜呈现600pC/N以上的准静态压电系数,这一量值约为PVDF相关系数的40倍.而通过将单层PQ50蜂窝膜驻极体粘贴形成合理的多层结构,得到的复合膜系压电系数d33高达2010pC/N,约为PZT压电陶瓷相应系数的3倍.从而为拓宽这类新一代的非极性孔洞聚合物压电功能膜应用领域,推动其应用进程提供了一定的理论和技术依据.
关键词:
PP蜂窝膜
,
压电性
,
压力膨化技术
,
复合膜系
邱勋林
,
夏钟福
,
王飞鹏
材料导报
聚丙烯(PP)孔洞膜可呈现高达1000pC/N的准静态压电d33系数,是久负盛名的铁电聚合物PVDF相应系数的50倍以上,可和压电陶瓷相媲美.基于国内外最新研究成果,综述了PP孔洞膜的制备技术、极化方法、压电活性以及可能的应用前景.
关键词:
聚丙烯孔洞膜
,
制备技术
,
极化方法
,
压电活性
邱勋林
,
夏钟福
,
张鹏锋
功能材料
以压力膨化技术处理改性商用SHD50型聚丙烯蜂窝膜(PP Cellular),它们的压电d33系数可达193pC/N,比未经处理的样品提高了约2个数量级.利用点电晕充电,接触法充电和动态压电d33系数测量研究了上述2种不同充电方法对SHD50膜压电性的影响.
关键词:
聚丙烯蜂窝膜
,
压力膨化技术
,
压电性
