溶胶–凝胶法在聚酰亚胺表面沉积氧化铝薄膜及性能

作     者：张明玉 刘立柱 翁凌 周浩然 万胜 ZHANG Mingyu;LIU Lizhu;WENG Ling;ZHOU Haoran;WAN Sheng

作者机构：哈尔滨理工大学材料科学与工程学院黑龙江省哈尔滨市150040 株洲时代新材料科技股份有限公司湖南省株洲市412100 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2014年第34卷第12期

页      面：1965-1971页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 080803[工学-高电压与绝缘技术] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51177030) 黑龙江省自然科学重点基金项目(ZD201004)~~ 

主　　题：聚酰亚胺 溶胶凝胶法 表面处理 氧化铝薄膜 耐电晕性能 

摘      要：采用溶胶凝胶法利用表面处理和离子交换技术,在纯聚酰亚胺(polyimide,PI)薄膜表面提拉制备了氧化铝(Al2O3)薄膜。利用扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM),原子力显微镜(atomic force microscopy,AFM),X射线衍射仪(X-ray diffractions,XRD)对薄膜进行了表征,并对表面覆盖Al2O3薄膜的PI薄膜(复合膜)的热稳定性(thermogravimentric analyses,TGA)、击穿和耐电晕性能进行分析。结果显示Al2O3薄膜在PI基体表面呈连续分布、表观平整且致密。断面显示Al2O3薄膜和PI基体有非常清晰、明显的三层结构,Al2O3薄膜的厚度约为1?m;Al2O3薄膜主要由?-AlOOH,??-AlOOH和?-AlOOH三种一水合氧化铝构成;热稳定性显示在初始升温阶段复合膜的热失重比纯膜快,后期趋向于持平;击穿测试结果表明由于复合膜中含有极性基团而比纯膜的击穿场强有所下降;耐电晕测试结果表明,复合膜的耐电晕时间由纯膜的4.4 min提高到了104.6 min,耐电晕寿命获得了极大的提升,比纯膜提高了23.8倍。