對電子領域有了解的朋友 ,對聚酰亞胺(Polyimide ,PI)薄膜肯定不陌生 。聚酰亞胺是一類常見的具有酰亞胺重複單元的聚合物特種工程材料 ,具有適用溫度廣 、耐化學腐蝕 、高強度 、高絕緣性能(103赫茲下介電常數4.0 ,介電損耗僅0.004~0.007 ,屬F至H級絕緣)等優點 ,它作為一種優秀的工業電氣屏蔽材料在1961年時被杜邦公司首次推出 。
發展到今天 ,聚酰亞胺已被廣泛應用在航空 、航天 、微電子 、納米 、液晶 、分離膜 、激光等領域 。因其在性能和合成方麵的突出特點 ,不論是作為結構材料或是作為功能性材料 ,其巨大的應用前景已經得到充分的認識 ,被稱為是“解決問題的能手”(problemsolver) ,並認為“沒有聚酰亞胺就不會有今天的微電子技術” 。
二氧化矽可提高聚酰亞胺性能
由於聚酰亞胺是最好的屏蔽有機物之一 ,因此經常被用於高頻電力變壓器(HFPT)匝間絕緣 。
不過 ,HFPT內部的高頻正弦波會加重器件內部磁芯表皮的衝擊和接近效應 ,導致相當大的介電降解和熱增益 。同時 ,由於界麵上的熱失控通量密度大大低於相同間隙的氣隙崩潰幅值 ,在HFPT尖端失效處更容易發展蠕變放電 ,最終導致絕緣係統失效 。因此為了延長聚酰亞胺的使用壽命 ,研究其高頻蠕變放電並改善相關缺陷具有重要意義 。
近日 ,就有一篇相關論文發表在《聚合物》雜誌上 ,研究人員將不同摻雜的納米SiO2引入到聚酰亞胺中進行納米複合改性 。對優良電壓應力放電壽命的測量結果表明 ,摻雜10%SiO2的聚酰亞胺具有最長的使用壽命 。