核壳填料Ag@TiO2对PTFE基复合材料微波介电性能的调控特性研究

作者：郑金桥; 梁飞^*; 戴金航; 宋小军; 龚红伟

来源：电子元件与材料, 2021, 40(05): 460-467.

DOI：10.14106/j.cnki.1001-2028.2021.1660

• PTFE基复合材料
• Ag@TiO2
• 微波介电性能
• 导热性能
• 核壳结构

高介电常数聚合物基微波介质材料同时具有较高的介电常数与良好的机械性能,拥有广阔的应用前景。本研究通过溶胶凝胶法在纳米银分散液中将钛酸四丁酯水解,制备了不同Ag/TiO2摩尔比的Ag@TiO2核壳颗粒,并作为填料与聚四氟乙烯(PTFE)复合制备出Ag@TiO2/PTFE复合材料。通过X射线衍射分析、扫描电镜形貌分析、EDS分析等测试手段对实验样品形貌、组分进行了分析。采用核壳结构制备的Ag@TiO2颗粒与PTFE复合后,样品的介电常数与损耗随Ag@TiO2填充比例升高而递增,在填充比例为60%体积分数下可以制备出介电性能与导热性能俱佳、与金属相容性良好的微波介电材料。测试结果表明,在该比例下样品同时具有高介电常数(25.22)、低介电损耗(5.2×10-3)、较高的热导率(1.367 W/(m·K))和较低的线膨胀系数(25.6×10-6/℃),可以满足微波无源器件轻量化、小型化的应用需求。

• 单位
  中兴通讯股份有限公司; 光学与电子信息学院; 华中科技大学