介質(zhì)損耗及介電常數(shù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析

介質(zhì)損耗及介電常數(shù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析

介質(zhì)損耗及介電常數(shù)測(cè)試結(jié)果：

介質(zhì)損耗在10kv交流電壓下測(cè)量，測(cè)試頻率為50hz。測(cè)試時(shí)，儀器可靠接地，以防止雜散電容對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。同時(shí)，控制實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度（25±1℃）和濕度（50±5%）。復(fù)合材料介質(zhì)損耗的測(cè)試結(jié)果如下圖。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，摻雜納米粒子的環(huán)氧樹脂較純環(huán)氧樹脂的介質(zhì)損耗有所降低，由純環(huán)氧樹脂的1.25%。最大下降至0.47%。；而摻雜納米粒子的復(fù)合材料之間，則差別不大。

介電常數(shù)和介質(zhì)損耗的測(cè)試一樣，均在10kv交流電壓下測(cè)量，測(cè)試頻率為50hz測(cè)試時(shí)，儀器可靠接地，以防止雜散電容對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。同時(shí)，控制實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度（25±1℃）和濕度（50±5%）。復(fù)合材料介質(zhì)損耗的測(cè)試結(jié)果如下圖。

介質(zhì)損耗及介電常數(shù)測(cè)試結(jié)果分析

介電常數(shù)和介電損耗可以反映電介質(zhì)內(nèi)部的介電馳豫過程，反映的是在外加電場(chǎng)下，電介質(zhì)內(nèi)部的響應(yīng)過程。材料的介電常數(shù)與材料的極化過程有關(guān)，材料的介質(zhì)損耗和材料的極化和電導(dǎo)都有關(guān)系。對(duì)聚合物/無機(jī)納米復(fù)合電介質(zhì)來說，本研宄中選用的雙酚Ａ型環(huán)氧樹脂作為一種極性高聚物，在電場(chǎng)作用下除了發(fā)生電乎位移極化以外，它的極性基團(tuán)也發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，所以它的介電常數(shù)是由電子極化、原子極化和取向極化同貢獻(xiàn)的。添加納米sio2粒子后，聚合物分乎與納米顆粒之間存在著較強(qiáng)的相互作用，從而阻礙該區(qū)域極性高分子鏈段或側(cè)基的轉(zhuǎn)向，同時(shí)納米摻雜后界面區(qū)域的高分子被納米顆粒錨釘，進(jìn)一步限制了分子的轉(zhuǎn)動(dòng)和迀移，抑制了環(huán)氧樹脂分子的極化，從而降低了材料的介電常數(shù)。另—方面，加入納米粒子后，在復(fù)合電介質(zhì)中引入了大量的深陷阱或使原有的陷阱能級(jí)變深，降低了載流子的迀移率，從而降低了材料的電導(dǎo)。受極化作用受限，電導(dǎo)率降低的影響，復(fù)合電介質(zhì)的介質(zhì)損耗顯著降低。