等温结晶化条件对氟化孔洞聚丙烯膜电荷稳定性的显著影响

基于开路热刺激放电电流和电荷等温衰减测量系统地研究了等温结晶化条件对氟化孔洞聚丙烯(PP)膜电荷稳定性的影响.结果表明等温结晶化温度和时间对氟化PP膜的电荷稳定性或电荷陷阱的构造具有显著的影响,即使90 ℃,0.5 h的等温结晶化处理也能显著地加深其电荷陷阱、改善电荷的稳定性.而且随着等温结晶化温度的提高和时间的延长,电荷陷阱进一步被加深、电荷稳定性进一步被改善,如130 ℃,2 h以上的等温结晶化情形.衰减全反射红外分析和宽角X射线衍射分析表明,电荷稳定性的改善归因于PP膜的组成和结构变化.     

孔洞聚丙烯驻极体膜中空间电荷与孔洞击穿电荷的俘获特性

对孔洞聚丙烯(PP)驻极体膜系统的研究结果表明：孔洞PP膜中空间电荷的俘获特性随注入的空间电荷量或试样表面电位而变化,注入的电荷量较少时空间电荷主要被俘获在表面深陷阱和近表面次深陷阱中,较多的注入电荷量时空间电荷在进一步填充表层(表面和近表面)陷阱的同时,还将填充体内浅陷阱;这三类陷阱中心所对应的电荷脱阱温度分别约为160℃,138℃和92℃.而孔洞击穿电荷不仅被俘获在与试样表层空间电荷陷阱相似的孔洞表层陷阱中,还有相当的量穿过孔洞表层进入体内、成为浅阱俘获孔洞击穿电荷.关键词：孔洞聚丙烯膜空间电荷孔洞击穿电荷俘获特性     

聚丙烯孔洞驻极体膜的化学表面处理及电荷稳定性

利用热刺激放电(Thermally Stimulated Discharge, TSD)电流谱、在线电荷TSD、电荷等温衰减测量和衰减全反射(Attenuated Total Reflection, ATR)红外光谱分析,本文系统地研究了经化学表面处理(萃取、氧化及氢氟酸)的聚丙烯(PP)孔洞驻极体膜的电荷储存稳定性及电荷稳定性提高的原因.结果表明：经适当地氧化和氢氟酸室温处理试样的TSD电流谱中在温位约为184℃处出现原膜所没有的非常强的新峰,电荷热稳定性得到显著的提高,这一电荷热稳定性通过高温充电工艺得到进一步地改善;适当延长室温下氢氟酸处理的时间或延长氧化时间,都会使处理膜的电荷稳定性得到提高.理论分析表明在线电荷TSD测量法可给出线性升温过程中电荷重心及驻极体电荷量变化的综合信息,结合TSD电流谱和初始电荷重心位置的测量,可精确地考察线性升温过程中电荷重心的在线变化.关键词：聚丙烯孔洞膜表面氧化氢氟酸处理电荷稳定性在线电荷TSD     

宏观电偶极子对聚丙烯铁电驻极体膜电荷储存及其动态特性的影响

利用栅控恒压电晕充电组合反极性电晕补偿充电法,研究了孔洞(单元电畴)内分布的空间电荷型宏观电偶极子的形成,及其增长对聚丙烯孔洞膜电极化期间的电流特性及电导率的影响. 借助等温表面电位衰减测量、开路和短路热刺激放电电流谱分析等,讨论了宏观电偶极子及其密度变化时的聚丙烯孔洞驻极体膜电荷储存稳定性及电荷动态特性. 实验结果说明：由电极化形成的宏观电偶极子的自身电场提高了聚丙烯孔洞驻极体膜的电导率,从而降低了驻极体膜电荷储存的稳定性. 对呈现弱极化强度的孔洞驻极体膜,以孔洞为畴结构基本单元内的宏观电偶极子,其两性空间电荷的大部分仅仅分别沉积在透镜状孔洞上下两壁的两端. 外激发脱阱电荷从脱阱位置的输运路径,主要是绕孔洞两边沿介质层迁移;而极化强度较高的样品,其两性电荷则分别分布在上下两壁的宽广区域内,脱阱电荷的大部分在驻极体电场驱动下从脱阱位置通过孔洞层间的介质层迁移并衰减.     

电晕充电的聚丙烯无纺布空气过滤膜的电荷储存及稳定性

讨论了用作空气过滤材料的聚丙烯（polypropylene,PP）无纺布驻极体的电荷储存能力及 其稳定性. 研究了温度和环境湿度对电荷稳定性的影响,并从材料形貌特征和能阱结构方面 分析了电荷储存对湿度敏感效应的结构根源. 指出热处理工艺（包括常温充电后老化和高温 充电）对电荷稳定性的明显改善. 结果说明PP无纺布驻极体在常温常湿时呈现出很好的电荷 储存寿命,脱阱电荷的输运规律受慢再俘获效应控制.关键词：聚丙烯无纺布驻极体电荷稳定性湿度和温度     

界面极化注极聚丙烯薄膜驻极体的电荷存储特性研究

本文报道一种基于双层介质界面极化机理的新型驻极体注极技术: 借助辅助层对PP薄膜进行注极. 采用表面电位测试方法考察了注极温度、注极电压对所获PP薄膜驻极体电荷存储性能的影响, 并利用热刺激放电技术研究了其高温电荷存储性能, 同时测试了PP薄膜驻极体在X和Y方向的静电场分布. 结果表明: 界面极化注极是一种比电晕注极更为优异的驻极体形成方法. 在一定温度下, 驻极体表面电位随注极电压的增加而增加, 而且两者呈线性关系, 这一结果与注极过程的电荷积聚方程的分析完全一致. 注极温度的影响研究表明, 在保持注极电压不变(注极电压范围为0.5–3.0 kV)的情况下, 温度低于75 ℃时, 温度的变化对于注极效果的影响不明显; 当注极温度大于75 ℃ 时, PP薄膜驻极体的表面电位随注极温度的增加而增加. 表面电位随时间的变化研究表明, PP薄膜驻极体具有良好的电荷存储稳定性. 对其表面电位分布的测试表明, 界面极化注极所形成的PP薄膜驻极体呈现均匀的静电场分布.     

低温等离子体对多孔聚丙烯膜表面改性的研究

红外光声光谱（ＩＲ）分析和光电子能谱（ＥＳＣＡ）分析表明，双向拉伸我孔聚内烯膜（ＰＰ）经等离子体表面改性后，表面产生了多种极性基团，从而增中了表面的亲水性，改性后的ＰＰ膜与胶原复合形成的复合材料表面还出现了离子的型的氨基和羧基等，涂覆深度约为５ｎｍ以上，从而为ＰＰ膜用作药物控释系统中的载体作了初步的探索。     

压力膨化处理对正极性聚丙烯蜂窝膜的驻极体性质的影响

压力膨化处理工艺能够显著改善聚丙烯蜂窝薄膜（cellular polypropylene） 驻极体的压 电活性.通过热脉冲技术、表面电位衰减测量及TSD 电流谱分析等研究了经恒压正电晕充电 的聚丙烯蜂窝膜的陷阱能级分布特征,讨论了压力膨化处理工艺对这类蜂窝膜驻极体电荷稳 定性及电荷输运特性的影响.结果说明,PP 蜂窝膜内存在着位于中能级区的能值各异的三种 分立陷阱,深能值陷阱和浅能值陷阱的大多数位于孔洞膜近表面的体层或体内,而中等能值 陷阱则主要位于自由面附近.压力膨化处理改变了PP 蜂窝膜的能阱状态并在一定程度上降低 了这类孔洞膜驻极体的电荷储存稳定性,但没有明显影响其由慢再俘获效应占主导地位的脱 阱电荷输运特性.关键词：压力膨化处理聚丙烯蜂窝膜驻极体电荷储存与陷阱分布电荷输运     

充电参数对聚丙烯蜂窝膜驻极体压电性的影响

通过接触法充电、恒压电晕充电,以及开路热刺激放电技术,对充电参数(例如充电电压,充电时间和充电温度等)对聚丙烯蜂窝膜(PP cellular)驻极体的压电性及其热稳定性的影响的研究,并从孔洞型薄膜压电体的材料结构和理论模型出发,讨论了这些参数对其影响的原因,分析了与压电活性密切相关的空间电荷的动态特性.结果表明,合理地优化充电参数,能使这类呈闭合孔洞的聚合物蜂窝膜驻极体的压电性及其稳定性得以改善,为拓宽这类新型压电功能膜应用领域,推动其产业化进程提供了一定的理论和技术依据.关键词：聚丙烯蜂窝膜压电性充电参数电荷输运     

聚丙烯孔洞铁电驻极体膜的电极化及其电荷动态特性

根据栅控恒压电晕充电组合反极性电晕补偿充电法的实验结果计算出铁电驻极体的极化强度.结果说明,伴随着薄膜内孔洞气体的Paschen击穿,该铁电体的极化强度随栅压增加而显著上升.利用上述充电方法和热刺激放电(TSD)谱的分析讨论了这类空间电荷型宏观电偶极子,及与其补偿的空间电荷热退极化的电荷动态特性;阐明了这两类俘获电荷的能阱分布,即构成宏观电偶极子的位于孔洞上下介质层内的等值异号空间电荷分别被俘获在深、浅两种能值陷阱内,而位于薄膜表面层的注入空间电荷则被俘获在中等能值陷阱中.关键词：反极性电晕补偿充电法铁电驻极体充电电流热刺激放电     

聚丙烯蜂窝膜驻极体压电系数的测量及压电性的改善

利用介电谐振谱分析了聚丙烯蜂窝状原生膜(PPCellular,PQ50型)的力学及介电参数,测得其压电系数d33约为18pC/N.经合理的压力膨化工艺处理后,其d33可增加至367pC/N,比久负盛名的铁电聚合物聚偏氟乙烯(PVDF)的d33高20倍以上,也高于压电陶瓷锆钛酸铅(PZT)的相应值.结合扫描电镜照片及根据PP蜂窝膜压电理论模型分析了这类空间电荷型非极性孔洞薄膜驻极体呈现高压电系数的结构和物理根源.关键词：聚丙烯蜂窝膜压电性介电谐振压力膨化处理     

等离子体介质阻挡放电氟化改性环氧树脂的时效性

等离子体对材料的改性效果随放置时间会有所减弱,即表现出一定的时效性,限制了等离子体改性技术的进一步发展。为了探究等离子体介质阻挡放电（DBD）氟化改性环氧树脂的时效性,利用等离子体介质阻挡放电实现了环氧树脂表面氟化改性,并利用扫描电镜（SEM）、表面轮廓仪、X射线光电子能谱分析（XPS）、接触角测试仪、高阻计和闪络电压、表面电位测试系统对改性前和改性后放置在25 ℃老化箱中0～30 d的环氧树脂表面进行了物理形貌和化学组分的表征以及电气性能的测试。测试结果表明,DBD氟化改性实现了氟元素在环氧树脂表面接枝,这使得环氧树脂表面能降低,表面电阻率减小,陷阱能级变浅,从而加快了表面电位衰减速度,进而提升了沿面闪络电压。同时,等离子体DBD氟化改性环氧树脂表现出一定的时效性,放置30 d后,氟元素含量减少,表面能增大,表面电位衰减速度略有减慢,闪络电压也有所下降,但仍高于未处理的试样。