BN和Al2O3@BaTiO3纤维协同改性聚偏氟乙烯复合材料的介电与导热性能

摘要：

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(Al2O3@BaTiO3),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Al2O3@BaTiO3 协同作用对PVDF基复合材料结构和性能的影响.结果表明,Al2O3@BaTiO3 纤维能够桥接BN纳米片,使复合填充的BN-Al2O3@BaTiO3/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Al2O3@BaTiO3 纤维含量增加,BN-Al2O3@BaTiO3/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Al2O3@BaTiO3 含量为 5wt%时,BN-Al2O3@BaTiO3/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%.

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

所属期刊栏目：40

分类号：TM215.92;TB332(电工材料)

在线出版日期：2023-07-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：3312-3321