Модификация электрофизических свойств пленки полиэтилентерефталата ионно-плазменным осаждением наноразмерных покрытий на основе углерода

• Автор: Федорова, Светлана Станиславовна
• Шифр специальности: 05.27.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 157 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.
Глава 1. Анализ электрофизических свойств пленки ПЭТФ, ионноплазменных способов получения нанослоев на основе углерода и процессов электризации пленки под воздействием частиц газоразрядной плазмы

1.1. Пленка ПЭТФ ее свойства и применение в

качестве материала электронной техники

1.2. Покрытия на основе углерода. Структура и ионноплазменные способы получения.

1.3. Образование электретного состояния в пленке ПЭТФ

под действием потоков заряженных частиц.

1.4. Постановка задачи.

Глава 2. Объекты и методы исследования

2.1. Объекты исследования и способы их получения.

2.1.1. Получение наноразмерного покрытия на основе
углерода на поверхности пленки ПЭТФ.
2.2. Методы исследования химического состава, структуры и электрофизических свойств пленки ПЭТФ с наноразмерным покрытием на основе углерода, сформированным на ее поверхности.
2.3. Выводы по главе 2.
Глава 3. Исследование электрофизических свойств пленки
ПЭТФ, модифицированной осаждением наноразмерных
покрытий на основе углерода.
3.1. Модификация поверхности пленки ПЭТФ под
воздействием пучка положительных ионов.
3.2. Исследование состава и структуры наноразмерного покрытия на основе углерода, полученного из циклогексана
3.3. Влияние наноразмерного покрытия на основе
углерода на электрофизические свойства ПЭТФ.
3.4. Образование электретного состояния в пленке ПЭТФ под воздействием ионных пучков и в процессе осаждения наноразмерного покрытия на основе углерода.
3.5. Выводы по главе
Глава 4. Применение пленки ПЭТФ с наноразмерным
покрытием на основе углерода в приборах
электронной техники.
4.1. Использование пленки ПЭТФ с наноразмерным покрытием на основе углерода в качестве
диэлектрического материала в приборах электронной техники.
4.2. Использование пленки ПЭТФ с наноразмерным покрытием на основе углерода в качестве электретного материала.
4.2.1. Пленка ПЭТФ с наноразмерным покрытием на основе углерода как активный элемент электроакустического преобразователя.
4.2.2. Биологически активный электретный материал пленка ПЭТФ с наноразмерным
покрытием на основе углерода
4.3. Выводы по главе 4.
Заключение.
Список литературы


ГЛАВА 1. Полиэтилентерефталатная ПЭТФ пленка широко используется на практике в качестве электроизоляционного материала с высокими диэлектрическими и механическими свойствами. Известно, что пленка ПЭТФ характеризуется высокой электрической прочностью. Так выпускаемая в России на Владимирском химическом заводе пленка ПЭТФ электротехническая марки ПЭТЭ ГОСТ 4 согласно техническим характеристикам имеет электрическую прочность 0 кВсм. Это позволяет использовать ее в качестве изоляционного материала. В работах 1, 2 пленку ПЭТФ использовали в качестве компонента композиционной изоляции машин высокого напряжения. Включение пленки в состав слюдяной изоляции с эпоксидным связующим позволило значительно повысить пробивное напряжение витковой изоляции высоковольтных электрических машин. Обычные обмоточные провода со слюдяной изоляцией имеют пробивное напряжение 0 В, а провода с пленочнослюдяной изоляцией В. В результате высокий запас электрической прочности витковой изоляции на основе пленочнослюдяных лент позволяет значительно снизить толщину корпусной изоляции при конструировании вращающихся электрических машин высокого напряжения. Кроме того, высокие механические характеристики пленки ПЭТФ 3 позволяют получить механически прочную изолирующую ленту, которую наносили в качестве диэлектрической обмотки со скоростью до обмин 1. Кроме того, введение пленки ПЭТЭ в состав слюдопластовых лент в качестве дополнительного слоя приводит к существенному увеличению временного ресурса работы изоляции в высоких электрических полях. Так среднее значение времени работы композиционной изоляции, не содержащей пленку, в поле МВм составляло 0 часов, тогда как для изоляции с пленкой до 0 часов 2. Известно, что пленка ПЭТФ является полярным диэлектриком с диэлектрической проницаемостью 3 3. Это позволяет использовать ее в металлопленочных конденсаторах. Например, широкое применение двухосноориентированная пленка ПЭТФ, имеющая высокую электрическую прочность и теплостойкость, находит в импульсных конденсаторах, т. Кроме того, пленка ПЭТФ является одним из базовых материалов для производства гибких печатных плат 1, которые в свою очередь используются в индустриальной электронике, бытовой технике, медицине, измерительной технике, компьютерах, автомобилестроении и т. Для производства ГПП наиболее важны такие характеристики ПЭТФ как хорошая устойчивость к разрыву, низкая стоимость, очень хорошая гибкость, хорошая химстойкость, низкое влагопоглощение, хороший баланс электрических характеристик, рабочий диапазон от до 5С. В связи с тем, что пленка ПЭТФ востребована промышленностью, она широко изучена. Гц 6, 7. Максимум диэлектрических потерь, который наблюдается при изменении частоты электрического поля от 3 до 3x6 Гц в области температур от до С, относят к 3процессу релаксации. При более низких частотах электрического поля 3максимум находится в области температур ниже комнатной. Процесс релаксации связывают с локальным движением карбонильных групп 6. Высокотемпературный максимум диэлектрических потерь и сопровождающий его значительный рост диэлектрической проницаемости в 1,5 раза связан с увеличением подвижности сегментов макромолекул при температурах выше температуры стеклования полимера. Высокотемпературный максимум диэлектрических потерь наблюдается в интервале температур от до 0С в зависимости от скорости нагрева образца или частоты электрического поля. В работе 9 было показано, что времена релаксации макромолекул в пленке ПЭТФ, а значит и положение а и 3максимумов на температурной шкале, зависят от содержания адсорбированной воды. Присутствие молекул воды в объеме полимера приводит к снижению времен релаксации отдельных фрагментов макромолекул. ПЭТФ является диэлектрическим материалом и при температурах ниже температуры стеклования в его объеме отсутствует подвижность носителей заряда . В определенных условиях повышенные температуры, внешнее электрическое поле, как было показано в , транспорт заряда в диэлектрике осуществляется с помощью прыжковой проводимости.