聚酰亚胺

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聚酰亚胺

聚酰亚胺

聚酰亚胺( PI)聚酰亚胺是综合性能最佳的有机高分子材料之一,耐高温达 400℃以上,长期使用温度范围-200~300℃,无明显熔点,高绝缘性能,103 赫下介电常数4.0,介电损耗仅0.004~0.007,属F至H 级绝缘材料。

聚酰亚胺是指主链上含有酰亚胺环(-CO-NH-CO-)的一类聚合物,其中以含有酞酰亚胺结构的聚合物最为重要。

性能:1.外观淡黄色粉末2.弯曲强度(20℃) ≥170MPa3.密度 1.38~1.43g/cm34.冲击强度(无缺口) ≥28kJ/m25.拉伸强度≥100 MPa6.维卡软化点 >270℃7.吸水性(25℃,24h)8.伸长率 >120%钛酸钡分子式:BaTiO3 分子量:233.1922性状白色粉末熔点1625℃相对密度 6.017溶解性:溶于浓硫酸、盐酸及氢氟酸,不溶于热的稀硝酸、水和碱。

熔点:1625℃钛酸钡是一致性熔融化合物,其熔点为1618℃。

在此温度以下,1460℃以上结晶出来的钛酸钡属于非铁电的六方晶系6/mmm点群。

此时,六方晶系是稳定的。

在1460~130℃之间钛酸钡转变为立方钙钛矿型结构。

在此结构中Ti4+(钛离子)居于O2-(氧离子)构成的氧八面体中央,Ba2+(钡离子)则处于八个氧八面体围成的空隙中(见右图)。

此时的钛酸钡晶体结构对称性极高,因此无偶极矩产生,晶体无铁电性,也无压电性。

随着温度下降,晶体的对称性下降。

当温度下降到130℃时,钛酸钡发生顺电-铁电相变。

在130~5℃的温区内,钛酸钡为四方晶系4mm点群,具有显著地铁电性,其自发极化强度沿c轴方向,即[001]方向。

钛酸钡从立方晶系转变为四方晶系时,结构变化较小。

从晶胞来看,只是晶胞沿原立方晶系的一轴(c轴)拉长,而沿另两轴缩短。

当温度下降到5℃以下,在5~-90℃温区内,钛酸钡晶体转变成正交晶系mm2点群,此时晶体仍具有铁电性,其自发极化强度沿原立方晶胞的面对角线[011]方向。

聚酰亚胺

聚酰亚胺

一、聚酰亚胺材料及其应用(一)、聚酰亚胺材料概述聚酰亚胺是指分子主链中含有酰亚胺环的一类聚合物,刚性酰亚胺结构赋予了聚酰亚胺独特的性能,使他具有了很好的耐热性及优异的力学、电学等性能,且耐辐照、耐溶剂。

在高温下具备的卓越性能够与某些金属相媲美。

此外,它还具有优良的化学稳定性、坚韧性、耐磨性、阻燃性、电绝缘性以及其他机械性能。

(二、)聚酰亚胺材料的重要性聚酰亚胺(简称PI)是综合性能最佳的有机高分子材料之一,已被广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。

今年来,各国都将聚酰亚胺列为21世纪最有希望的工程塑料之一。

聚酰亚胺,因其在合成和性能方面的突出特点,不论是作为结构材料或是作为功能性材料,其巨大的应用前景已经得到了充分的认可,并认为没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术。

(三)、聚酰亚胺材料的性能简介(1)、对于全芳聚酰亚胺,其分解温度一般都在500℃左右。

由联苯二酐和对笨二胺合成的聚酰亚胺,其热分解度达到600℃,是迄今聚合物中热稳定性最高的品种之一。

(2)、聚酰亚胺可耐极低温,如在—269℃液态氮中仍不会脆裂。

(3)、聚酰亚胺还具有很好的机械性能,抗张度均在100MPa以上,均苯型聚酰亚胺薄膜的抗张力强度为170MPa,而联苯型聚酰亚胺薄膜的抗张力度达到400MPa。

作为工程塑料,其弹性模量通常为3~4GMPa,而纤维的可达200GMPa。

(4)、一些聚酰亚胺品种不溶于有机溶剂,对烯酸稳定,一般的品种也不大耐水解,但可以利用碱性水解回收原料二酐和二胺。

(5)、聚酰亚胺的热膨胀系数非常高。

(6)、聚酰亚胺具有很高的耐辐照性能。

(7)、聚酰亚胺具有很好的介电性能。

(8)、聚酰亚胺为自熄性聚合物,发烟率低。

(9)、聚酰亚胺无毒。

一些聚酰亚胺还具有很好的生物相容性。

二、聚酰亚胺纤维芳香族聚酰亚胺(PI)纤维主要指由聚酰胺酸(PAA)或PI溶液纺制而成的高性能纤维。

PI纤维与PPTA纤维相比有更高的热稳定性、更高的弹性模量、低的吸水性、耐低温性能和辐射性能等。

聚酰亚胺

聚酰亚胺

简述
聚酰亚胺是指主链上含有酰亚胺环(-CO-NH-CO-) 的一类聚合物,其中以含有酞酰亚胺结构的聚合物 最为重要。聚酰亚胺作为一种特种工程材料,已广 泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离 膜、激光等领域。上世纪60年代,各国都在将聚酰 亚胺的研究、开发及利用列入 21世纪最有希望的工 程塑料之一。聚酰亚胺,因其在性能和合成方面的 突出特点,不论是作为结构材料或是作为功能性材 料,其巨大的应用前景已经得到充分的认识,被称 为是"解决问题的能手"(protion solver),并认为" 没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"。
聚酰亚胺用途
• 由于上述聚酰亚胺在性能和合成化学上的特点,在众多的聚合物中, 聚酰亚 胺 • 很难找到如聚酰亚胺这样具有如此广泛的应用方面,而且在每一个方面都显 示了极为突出的性能。 • 1、薄膜:是聚酰亚胺最早的商品之一,用于电机的槽绝缘及电缆绕包材料。 主要产品有杜邦Kapton,宇部兴产的Upile,系列和钟渊Apical。透明的聚酰亚 胺薄膜可作为柔软的太阳能电池底板。 • 2. 涂料:作为绝缘漆用于电磁线,或作为耐高温涂料使用。 • 3.先进复合材料:用于航天、航空器及火箭部件。是最耐高温的结构材料之 一。例如美国的超音速客机计划所设计的速度为2.4M,飞行时表面温度为 177℃,要求使用寿命为60000h,据报道已确定50%的结构材料为以热塑型 聚酰亚胺为基体树脂的碳纤维增强复合材料,每架飞机的用量约为30t。 • 4.纤维:弹性模量仅次于碳纤维,作为高温介质及放射性物质的过滤材料和防 弹、防火织物。 • 5.泡沫塑料:用作耐高温隔热材料。 • 6. 工程塑料:有热固性也有热塑型,热塑型可以模压成型也可以用注射成型 或传递模塑。主要用于自润滑、密封、绝缘及结构材料。广成聚酰亚胺材料 已开始应用在压缩机旋片、活塞环及特种泵密封等机械部件上。

聚酰亚胺是什么材料

聚酰亚胺是什么材料

聚酰亚胺是什么材料
聚酰亚胺是一种高性能工程塑料,具有优异的物理和化学性能,被广泛应用于
航空航天、汽车、电子、化工等领域。

聚酰亚胺具有高温稳定性、耐腐蚀性、机械强度高等特点,因此备受工程师和设计师的青睐。

首先,聚酰亚胺的化学结构决定了其优异的性能。

聚酰亚胺分子中含有酰亚胺
基团,这种特殊的结构使得聚酰亚胺具有优异的热稳定性和耐化学腐蚀性。

在高温下,聚酰亚胺仍然能够保持其原有的性能,不会发生软化或变形,因此被广泛应用于高温环境下的零部件制造。

此外,聚酰亚胺还具有优异的电性能,因此在电子领域也有着重要的应用价值。

其次,聚酰亚胺的机械性能也非常优异。

聚酰亚胺具有高强度和刚性,同时又
具有较高的韧性和抗疲劳性,因此在航空航天和汽车领域被广泛应用于制造结构件和功能件。

与此同时,聚酰亚胺还具有较低的摩擦系数和良好的自润滑性能,使得其在摩擦磨损领域也有着重要的应用。

此外,聚酰亚胺还具有良好的耐化学腐蚀性和耐老化性。

在化工领域,聚酰亚
胺被广泛应用于制造耐腐蚀设备和管道,能够有效地抵抗酸碱等腐蚀介质的侵蚀,保证设备的长期稳定运行。

同时,聚酰亚胺还具有良好的耐紫外线性能和耐气候老化性能,能够在恶劣的户外环境下长期使用。

总的来说,聚酰亚胺作为一种高性能工程塑料,具有优异的物理和化学性能,
被广泛应用于航空航天、汽车、电子、化工等领域。

其优异的热稳定性、机械性能、耐化学腐蚀性和耐老化性能,使得其在各个领域都有着重要的应用价值。

随着科技的不断进步,相信聚酰亚胺在更多领域将会有着更广泛的应用。

聚酰亚胺

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聚酰亚胺资料

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一、聚酰亚胺材料及其应用(一)、聚酰亚胺材料概述聚酰亚胺是指分子主链中含有酰亚胺环的一类聚合物,刚性酰亚胺结构赋予了聚酰亚胺独特的性能,使他具有了很好的耐热性及优异的力学、电学等性能,且耐辐照、耐溶剂。

在高温下具备的卓越性能够与某些金属相媲美。

此外,它还具有优良的化学稳定性、坚韧性、耐磨性、阻燃性、电绝缘性以及其他机械性能。

(二、)聚酰亚胺材料的重要性聚酰亚胺(简称PI)是综合性能最佳的有机高分子材料之一,已被广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。

今年来,各国都将聚酰亚胺列为21世纪最有希望的工程塑料之一。

聚酰亚胺,因其在合成和性能方面的突出特点,不论是作为结构材料或是作为功能性材料,其巨大的应用前景已经得到了充分的认可,并认为没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术。

(三)、聚酰亚胺材料的性能简介(1)、对于全芳聚酰亚胺,其分解温度一般都在500℃左右。

由联苯二酐和对笨二胺合成的聚酰亚胺,其热分解度达到600℃,是迄今聚合物中热稳定性最高的品种之一。

(2)、聚酰亚胺可耐极低温,如在—269℃液态氮中仍不会脆裂。

(3)、聚酰亚胺还具有很好的机械性能,抗张度均在100MPa以上,均苯型聚酰亚胺薄膜的抗张力强度为170MPa,而联苯型聚酰亚胺薄膜的抗张力度达到400MPa。

作为工程塑料,其弹性模量通常为3~4GMPa,而纤维的可达200GMPa。

(4)、一些聚酰亚胺品种不溶于有机溶剂,对烯酸稳定,一般的品种也不大耐水解,但可以利用碱性水解回收原料二酐和二胺。

(5)、聚酰亚胺的热膨胀系数非常高。

(6)、聚酰亚胺具有很高的耐辐照性能。

(7)、聚酰亚胺具有很好的介电性能。

(8)、聚酰亚胺为自熄性聚合物,发烟率低。

(9)、聚酰亚胺无毒。

一些聚酰亚胺还具有很好的生物相容性。

二、聚酰亚胺纤维芳香族聚酰亚胺(PI)纤维主要指由聚酰胺酸(PAA)或PI溶液纺制而成的高性能纤维。

PI纤维与PPTA纤维相比有更高的热稳定性、更高的弹性模量、低的吸水性、耐低温性能和辐射性能等。

聚酰亚胺+定义

聚酰亚胺+定义

聚酰亚胺+定义摘要:I.聚酰亚胺简介- 聚酰亚胺的定义- 聚酰亚胺的特点- 聚酰亚胺的分类II.聚酰亚胺的应用领域- 电子行业- 航空航天领域- 汽车工业- 医疗领域III.聚酰亚胺的发展趋势- 聚酰亚胺研究的进展- 聚酰亚胺市场前景- 聚酰亚胺的可持续发展IV.聚酰亚胺的制备方法- 聚酰亚胺的合成方法- 聚酰亚胺的生产工艺- 聚酰亚胺的改性方法V.聚酰亚胺的性能测试- 聚酰亚胺的物理性能测试- 聚酰亚胺的化学性能测试- 聚酰亚胺的力学性能测试正文:聚酰亚胺(Polyimide,简称PI)是一种具有优异性能的有机高分子材料,其主链上含有酰亚胺基团(-CO-N-CO-)的一类聚合物。

聚酰亚胺具有高强度、高模量、耐高温、耐低温、耐腐蚀、耐辐射、低介电常数、低吸水性、高抗氧化性等优异性能,被广泛应用于各个领域。

一、聚酰亚胺简介1.定义聚酰亚胺是一类具有特殊结构的高分子材料,其主链上含有酰亚胺基团(-CO-N-CO-),是通过酰亚胺化反应合成的。

2.特点聚酰亚胺具有以下特点:高强度、高模量、耐高温、耐低温、耐腐蚀、耐辐射、低介电常数、低吸水性、高抗氧化性等。

3.分类聚酰亚胺可以根据其分子结构、原料类型和应用领域进行分类。

根据分子结构,聚酰亚胺可分为脂肪族聚酰亚胺、芳香族聚酰亚胺和杂环聚酰亚胺等;根据原料类型,聚酰亚胺可分为二元酐型聚酰亚胺、二元酸型聚酰亚胺和混合型聚酰亚胺等;根据应用领域,聚酰亚胺可分为电子聚酰亚胺、航空航天聚酰亚胺、汽车工业聚酰亚胺和医疗聚酰亚胺等。

二、聚酰亚胺的应用领域1.电子行业聚酰亚胺在电子行业中具有广泛的应用,如用于制造柔性电路板、柔性显示器、绝缘材料、封装材料等。

2.航空航天领域聚酰亚胺在航空航天领域中具有重要的应用,如用于制造飞机、火箭、卫星等部件,以及航空发动机、导弹等。

3.汽车工业聚酰亚胺在汽车工业中具有广泛的应用,如用于制造汽车发动机、制动系统、传动系统等部件。

4.医疗领域聚酰亚胺在医疗领域中具有重要的应用,如用于制造医疗器械、人工器官等。

聚酰亚胺 PI MSDS

聚酰亚胺 PI MSDS

聚酰亚胺 PI MSDS聚酰亚胺 (PI) MSDS1. 概述聚酰亚胺(Polyimide,简称PI)是一种高分子聚合物,具有优异的耐热性、耐化学性、机械性能和电绝缘性能。

本材料安全数据表(MSDS)提供了关于聚酰亚胺的安全信息和处理指南。

2. 成分/化学名聚酰亚胺(PI)的化学组成可能因生产工艺和具体品种而异。

一般而言,聚酰亚胺由二元酸和二元胺或其衍生物通过缩聚反应制得。

3. 物理/化学性质聚酰亚胺具有以下物理/化学性质:- 高热稳定性:聚酰亚胺能够在高温环境下保持稳定,其玻璃化转变温度(Tg)通常在200°C以上。

- 良好的化学稳定性:聚酰亚胺对大多数溶剂和化学品具有很好的抵抗力。

- 优秀的机械性能:聚酰亚胺具有较高的强度和模量,同时具有优异的柔韧性和耐磨性。

- 良好的电绝缘性能:聚酰亚胺具有极低的介电常数和介电损耗,适用于电子电气领域。

4. 健康风险聚酰亚胺本身通常不被认为是危险物质。

然而,在加工过程中,可能会产生有害物质,如单体、溶剂和副产物。

操作人员应采取适当的安全措施,以防止吸入、接触或摄入这些物质。

5. 安全措施在使用聚酰亚胺时,应遵循以下安全措施:- 避免吸入:操作时佩戴防尘口罩或空气呼吸器。

- 防止接触皮肤和眼睛:佩戴防护眼镜和手套。

- 避免摄入:工作期间勿进食、喝水或吸烟。

- 确保良好的通风:在封闭空间内操作时,确保空气流通。

6. 处理和存储聚酰亚胺粉末或颗粒应在干燥、通风的环境中储存,避免潮湿和高温。

在加工过程中,应确保充分通风,以防止吸入有害物质。

7. 应急处理如接触聚酰亚胺或其加工过程中产生的有害物质,请立即用大量清水冲洗受影响区域,并寻求医疗建议。

8. 法规遵从性本MSDS符合中华人民共和国相关法律法规要求。

9. 制造商信息制造商名称:[制造商名称]地址:[制造商地址]联系电话:[制造商联系电话]---以上为关于聚酰亚胺(PI)的MSDS文档,供您参考。

如需进一步修改或补充,请告知。

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时吸水率下降趋缓。
PI/siO2纳米复合薄膜是一种有机无机纳米复合材料,能够作为绝缘材料使
用于集成线路板中的随着二氧化硅含量的不断增大,复合薄膜的介电常数呈现下降的趋势,这是因为增强相粒子由许多粒径更小的纳米非常松散而不是紧密聚集在一起,极有可能是在粒子内部形成了大量的填充有空气的缝隙,而空气的介电常数很低(值为,这就使得复合薄膜的介电常数降低。
化学稳定性
可溶性聚酰亚胺只能溶解在一些特定的溶剂(如NMP等)中,几乎不溶于所有的有机溶剂,对稀酸稳定,耐水解,能在120℃中耐500h的水煮。只有浓硫酸能够溶解或者破坏它,其耐腐蚀性与镍钢相近,但是聚酰亚胺材料耐碱性较差。
阻燃性
聚酰亚胺材料自身具有阻燃性,在火焰条件下释放烟和有毒气体少,即其有较低发烟率,是一种自熄性聚合物。
聚酰亚胺是一种很好的感湿材料,是上世纪年代合成出来的一种耐热聚合物,是当今有机聚合物中能用于感湿的最耐高温的品种之一。它能在的温度范围内,保持较高的机械性能和电气性能,具有优良的热稳定性,电绝缘性,化学稳定性,耐湿性等。用聚酰亚胺作为感湿膜,放在平行板电容器中间充作介质,可制成电容式湿度传感器。
由实验得到,达到各湿度点的吸湿和脱湿响应时间均较小,吸湿时间较快,一般小于脱湿时间稍慢,一般为。响应时间与湿敏介质膜(膜)厚度有关,膜越薄响应时间越短;与膜中气孔的孔径和孔形的均匀规则程度有关,孔越规则响应越快;与膜的致密程度有关,膜越致密吸附水分越少,响应越快;与介质膜面积有关,膜面积越大响应时间越长。其中,膜的致密程度或气孔率又和灵敏度有关,气孔率越高,在气孔中吸附水后电容变化越大,使灵敏度越高。所以,气孔率的大小应由各参数综合考虑。膜厚度应在保证形成连续膜的情况下,薄些为好。
高分了电容式湿度传感器
高分子电容型湿度传感器简称高分子湿敏电容是年代后期发展起来被称为第三代的湿度传感器。通常由三部分组成:上电极、下电极以及聚合物湿材料。其下电极材料通常非常稳定,不会因为湿度、时间以及化学气体的影响而引起电阻变化,也不会吸附水分子;中层为感湿材料层,一般要求具有较好的厚度均一性;而上电极材料则要求具有较好的透水性,同时对湿度变化具有较快的响应速度。这类高分子传感器的湿敏材料随周围环境相对湿度的大小成比例地吸附和释放水分子,巾于这类高分子材料大多是具冇较小介电常数(的电介质,而存在偶极矩的水分子的介电常数可达以上,这样吸附水分子的湿敏材料介电常数得到极大提高。具有这类特性的高分了电介质做成电容后,其电容量变化反映的湿度变化物理量为相对湿度。高分了电容式湿敏元件作为应用广泛的湿敏元件,以测湿范围宽、线性度好、敏度高、湿滞小、响应速度快、体积小、稳定性好深受广大生产者和使用者與爱,应用前景非常广阔。当前研究热点是聚酷亚胺、聚乙炔苯、聚砜、等离子聚合聚乙稀、线性交联等离子聚合聚甲基丙稀酸甲醋、和的交联共聚物、娃树脂等材料。
复合薄膜的导电性随着二氧化娃含量增大而大大减弱。
随着MWNTs增强相掺杂增多,两种复合薄膜的导电性能迅速提升。基于MWNT良好的电导性,当碳纳米管加入到复合材料中,会提高材料的导电性能,随着碳纳米管含量的增加,碳纳米管会在聚合物中形成导电通道,使材料的导电性能迅速增加。碳纳米管(MWNTs)必定能有效提高所掺杂的的复合材料的介电性质
高分子湿度传感器具有反应时间长、迟滞现象大、可操作温度范围小、不适
用于高湿环境等缺点[39],虽然以高分子材料制成的湿度传感器在应用范围上比不上陶瓷式湿度传感器广泛,但近些年,随着高分子聚合物与半导体工艺相结合的方法迅速发展,加上此类型材料拥有灵敏度高、成本低、制作简单等优点,使得高分子湿度传感器被广泛且迅速地开发着。根据使用的高分子材料性质不同,可细分为电容式和电阻式两种。
聚酰亚胺电容式湿敏元件研究
我国电容型湿度传感器的研究虽然已有几十年的时间,但就其产品性能和市场占有率来言,都不令人满意。与国外同类产品性能相比,我国国产的电容型湿敏元件存在线性差、湿滞大、成品率低、性能不稳定等缺点,正因为这些缺点,其市场占有率才会很低。
高分子式湿度传感器高分子式湿度传感器分为电阻型和电容型,这主要取决于高分子湿敏材料的性质,某些高分子电介质吸湿后,介电常数明显改变,制成了电容式湿度传感器;某些高分子电解质吸湿后,电阻明显变化,制成了电阻式湿度传感器。其中最近几年来研究研究最为广泛的为电容型高分子湿度传感器,结构如下图所示。
聚酰亚胺合成工艺的复杂,耗时较长,耗能较大,原料昂贵,污染较大等一直不能够得到有效的解决。如何能够制备性能良好,耗能较小,适用范围较广的聚酰亚胺是科学家不断追求的课题。
聚酰亚胺的性能主要包括以下方面:
耐高温性
由于聚酰亚胺具有相当特殊的体型结构,同时其分子链含有大量的芳香基,如苯环,酰亚胺键等,而芳香基(苯环,酰亚胺键等)具有较高的键能和分子间作用力,需要较高的温度提供能量才能够断裂,所以均能使聚酰亚胺材料具有想当高的耐温温度。其一般在500℃以上进行热分解。
尺寸稳定性
尺寸稳定性,是聚酰亚胺材料常用作制备电路版材料的原因。这是由于聚酰亚胺材料的热膨胀系数与金属的热膨胀系数相差较小,差值在1.0-2.0X10-5/℃。
光学性能
聚酰亚胺材料具有相当优秀的耐抗辐射性能,能在高温,高真空条件下保持稳定,较少的挥发物。
无毒稳定性
聚酰亚胺材料没有毒性,能够用作制备餐具和一些医疗替换用品。同时,聚酰亚胺耐几乎所有有机溶剂,耐部分无机酸,耐水解。
故单一聚酰亚胺薄膜有如下
不足:合成工艺要求较高,应力变形较容易,耐腐蚀较差,粘结比较困难等。而无机纳米粒子能够极大的提高材料的耐热性能,同时又避免了无机膜性脆,加工较难,以及有机薄膜不耐溶剂浸蚀等不足,展示出非常有希望的前景。因此,聚酰亚胺/无机纳米材料杂化改性薄膜成为了近年来研究的热点。其制备方法包括共混法,溶胶凝胶法,原位聚合法,穿插法,表面热喷射涂膜法,自组装技术法和相转换技术等[11]
高聚物的薄膜的表面形态与其性能有直接的关系[37],例如材料的润滑性,耐腐蚀性,介电性[38]等。聚酰亚胺薄膜由于其优异的耐低温性(耐寒性),耐高温性,介电绝缘性越来越多的应用于电气行业[39],如绝缘漆包线,军用航船外装涂料,电机外层涂漆等[40-41],所以,对于制备的聚酰亚胺薄膜主要研究其表面形态和热力学性质,现做详细叙述。。
这是因为,一般湿度传感器当环境湿度从低变高时,水分子的吸附能迅速达到平衡,而表现出快的响应速度,但当环境湿度从高往低变时,被吸附的水分子就不能全部释放出来,而造成湿滞。湿度越高,越容易引起毛细管凝聚现象,介质膜越厚也越容易产生这种现象,使响应速度越慢,湿滞就越大。金属氧化物陶瓷,尤其当它形成体型传感器时,由于吸湿后与水分子产生化学吸附,吸附热人,此时脱他!:所上吋就史匕,況滞岜史人。此外,况敏介质孔隙的形状刈湿滞也有相当的影响,不规则孔形、粗糙的孔壁都会加剧传感器的滞后。木实验采用玻璁平面光刻工艺的涂膜方法,再加上随后严格的烧结工艺,使介质膜中孔隙形状比较规整,薄膜孔隙的三维和网络化程度又较小,故湿滞较小。
电容式湿度传感器的湿滞和响应时间主要与聚酰亚胺介质层的厚度有关,通常来说,湿度由低变高时,水分子吸附较快,能迅速达到平衡。而在湿度由高变低时,聚酰亚胺层越厚则越容易引起毛细管凝聚现象,被吸附的水分子不能全部释放出来,造成湿滞变大,响应时间增长[7],
实验已经事先考虑这个问题,所制样品中聚酰亚胺层厚度已经减小到0.54μm(传统度传感器聚酰亚胺层厚度在1~2μm之间),所以,介质层厚度不是造成上述结果的主要原因。通过对器件表面分析得知,聚酰亚胺薄膜的连续性问题造成了传感器响应时间偏长,这与聚酰亚胺酸亚胺化温度控制有关,在今后的实验中应当注意改进。
抗蠕变性
抗蠕变性是高分子材料的重要性能,是指在一定温度和恒定压力下保持其起始形状的能力。在较高的温度下,聚酰亚胺的蠕变速度甚至比铝还小。
机械性
聚酰亚胺材料具有优异的机械性能,以提到的生产厂家为例,Kapton型均苯型聚酰亚胺膜的拉伸强度能达到170MPa、拉伸模量能达到3.0GPa,而Upilex型联苯型聚酰亚胺的拉伸强度为400MPa、拉伸模量可达到3-4GPa,而经过后的聚酰亚胺材料拉伸模量可大于200GPa。
聚酷亚胺用在微电子领域时必须要考虑的一个问题是聚酰亚胺的吸水性和
抗水热性,必须把聚酰亚胺的吸水性作为其一个功能性指标加以考察。
法制备的复合薄膜随着二氧化娃含量的增大,其纳米复合薄膜的
吸水性逐渐下降,的掺杂减少了基体分子与水的结合。相较纳米粒子原位聚合法制备的纳米复合薄膜,采用原位溶胶凝胶法制备的薄膜在相同的二氧化娃含量时具有更低的吸水率。采用纳米粒子原位法制备的薄膜在二氧化娃含量达到10wt%
本文改变了以往使用丝网印刷制作电极的方式,改用正胶反刻工艺,并且,实现了聚酰亚胺的等离子刻蚀,充分与半导体制造技术相结合。实验证明:基于CMOS工艺的电容式湿度传感器结构简单、成品率高、易于批量生产。而聚酰亚胺自身良好的化学性质又确保了器件的长期稳定性。通过将二者优势相结合,制成的器件具备良好的湿、容特性,规格符合设计要求,具备实用价值。
耐高温聚酰亚胺的合成及改性研究
结果表明,金纳米棒杂化改性的聚酰亚胺薄膜具有优异的效果。改性后的聚酰亚胺薄膜表面平整且具有发光效果。金纳米棒杂化改性聚酰亚胺薄膜与纯聚酰亚胺薄膜均具有良好的耐温性,掺杂0.01%含量的金纳米棒粒子具有更好的耐温性,比传统的聚酰亚胺薄膜耐高温温度提高了10℃左右,但两者的玻璃化转变温度并未发生明显变化。掺杂了0.01%含量的金纳米棒粒子后,PI/GNMRs薄膜产生的了明显的红移现象,红移了10nm。
电容式湿度传感器用感湿聚酰亚胺的制备及性能研究
由于聚酰亚胺具有突出的耐高温性能、介电性能和优良的抗辐射性能,它作为功能材料在微电子工业及大规模和超大规模集成电路中获得日益广泛应用。近年来,聚酰亚胺作为一种很好的感湿材料得到越来越多的研究及关注,用聚酰亚胺作为感湿膜,放在平行板电容器中间充作介质,制成电容式湿度传感器,具有响应速度快、灵敏度高、输出范围宽、湿滞误差小,温度特性和长期稳定性好等特点,所以在湿度传感器领域受到人们重视,是一种新型很有前途的湿度传感器敏感材料。
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