微秒脉冲电场频率对氮化硼纳米片取向程度及复合材料电热性能的影响

作者：米彦^*; 刘露露; 葛欣; 桂路

来源：电工技术学报, 2020, 35(15): 3348-3355.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.190938

• 微秒脉冲电场
• 取向
• 环氧树脂
• 氮化硼纳米片
• 热导率

纳秒脉冲电场(电场强度大于200kV/mm)已用于诱导填料的取向排列,以制备高热导率的聚合物基薄膜(120～250μm)复合物。但由于需要极高的纳秒脉冲电压,因此对块状复合物的研究很少。该文采用脉宽1μs、电场仅为11.76kV/mm的微秒脉冲电压制备厚度为1.7mm的块状复合物,研究频率对氮化硼纳米片(BNNSs)取向程度及复合材料热导率的影响。用断面扫描电镜(SEM)和X射线衍射峰(XRD)表征纳米片的取向程度。结果表明,纳米片的取向度和复合材料的热导率随着频率的增加而增加,但在较高频率下其增加速率明显降低。当微秒脉冲电场频率为100Hz时,热导率为0.588W/(m·K),是未施加电场的复合材料的两倍以上。此外,测量了纯环氧树脂和复合材料的交流击穿场强,结果表明,微秒脉冲电场下制备的取向型复合材料的交流击穿性能优于纯环氧树脂。

• 单位
  输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室; 重庆大学