王学文
- 作品数：17 被引量：10H指数：2
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- 人工调控微结构压电驻极体的热稳定性和电荷动态特性被引量：3
- 2010年
- 利用表面带有周期性结构的硬质模板,通过冷压工艺将周期结构图案复制到多孔聚四氟乙烯(PTFE)薄膜表面,再经过热黏合工艺与致密氟化乙丙烯共聚物(FEP)薄膜复合,制备出了高度有序的微孔结构复合膜,并用电晕充电的方法对复合膜进行极化处理,最终获得氟聚合物复合膜压电驻极体.借助对这类复合膜压电驻极体介电谐振谱的测量,得到了材料的杨氏模量.并利用等温热老化工艺对它们的压电系数d33的热稳定性进行了考察.最后通过短路热刺激放电谱的测量和分析,讨论了该复合膜在热老化处理后的电荷动态特性.结果表明,通过在多孔PTFE薄膜表面复制模板的周期结构并与致密FEP薄膜热黏合的方法能成功地制备出微结构高度有序的多孔复合膜.通过改变模板的周期结构还可以对复合膜驻极体微结构进行人工调控,进而实现材料力学性能和压电性能的人工控制.本文中制备的复合膜压电驻极体的杨氏模量约为0.53MPa,它们的准静态压电系数d33不仅可高达500pC/N,而且表现出良好的热稳定性,例如在150℃下经过5000min的热老化处理,d33系数还能保持初值的22%.经过热老化处理的复合膜,其脱阱电荷的输运途径以穿越固体介质层为主.
- 曹功勋张晓青孙转兰王学文娄可行夏钟福
- 关键词：压电性
- 微孔结构交联聚丙烯驻极体的储电性研究被引量：2
- 2009年
- 压电驻极体是以双极性空间电荷驻极体为基体的新一类人工微结构压电功能材料,其压电性能与基体材料的储电性有直接关系。采用等温表面电位衰减测量和开路热刺激放电实验方法,研究了经热压处理的交联聚丙烯(XPP)膜中电荷储存稳定性和电荷动态特性。结果表明,XPP中正电荷的储存稳定性强于负电荷;在老化温度低于90℃时,经过5120min时间老化,正电晕充电样品的表面电位仍然能够维持在初始表面电位的90%以上,而负电晕充电样品却低于86%;热激发脱阱的负空间电荷在驻极体内电场的作用下迁移的过程中大部分被更深的能阱捕获,即脱阱电荷的输运规律受快再捕获效应控制。
- 王学文潘道胜张晓青曹功勋张硕夏钟福李宏强温云飞
- 有序结构氟聚合物压电驻极体的制备和压电性研究被引量：1
- 2010年
- 描述了一种有序微孔结构压电聚合物功能膜的制备方法,利用模板的高度有序实现薄膜微孔结构的精确控制.将此制备方法用于氟聚合物压电驻极体薄膜的制备,通过扫描电子显微镜(SEM)对其微观结构的观察表明薄膜具有理想的有序结构.对氟聚合物压电驻极体压电性的研究则是利用正压电效应测量准静态压电系数d33,通过等温衰减和压强依赖性的测量考察其压电性能.结果表明:有序结构氟聚合物压电驻极体的准静态压电系数d33可高达300pC/N;与无序结构氟聚合物压电驻极体薄膜相比较,有序结构薄膜d33的热稳定性有了明显的提高;在～32kPa的压强范围,压电系数d33表现出相当大的压强依赖性,这可能与薄膜的杨氏模量随压强增大而增强有关.
- 孙转兰张晓青曹功勋王学文夏钟福
- 关键词：氟聚合物压电性
- 有序结构氟聚合物压电驻极体
- 采用模板法制备了由两层致密氟化乙丙烯共聚物(FEP)和一层致密聚四氟乙烯(PTFE)构成的有序微孔结构氟聚合物压电驻极体膜。通过准静态压电系数d33的测量表征了氟聚合物压电驻极体的压电活性。利用等温衰减的方法研究了d33...
- 孙转兰张晓青曹功勋王学文娄可行李宏强夏钟福
- 关键词：聚四氟乙烯热稳定性模板法
- 文献传递
- FEP和多孔PTFE复合膜铁电驻极体的压电性及电荷动态特性
- 2007年
- 报道了将致密的FEP和多孔PTFE交互层叠在一起，采用热粘合的方法制备出具有孔洞结构的聚合物复合膜，然后经电晕极化处理使该复合膜成为铁电驻极体。最后用准静态方法测量该铁电复合膜的压电系数d33，并通过热刺激电流放电（TSD）电流谱和等温衰减研究了FEP和多孔PTFE复合膜铁电驻极体的电荷动态特性。结果表明：该复合膜的压电系数d33可达200～500pC/N，在0～12kPa的压强范围内呈现出良好的线性，并且在90℃下老化160min后仍保持在原来的43％且趋于稳定；FEP和多孔PTFE复合膜铁电驻极体电荷在热激发脱阱后复合途径主要有2种：一种是沿着固体介质的表面迁移与异性电荷复合，另一种是穿过固体介质层与异性电荷复合。在低温区（7512附近）前者占优，高温区（120℃附近）后者占优。
- 黄金峰张晓青万振茂陈剑波王姝王学文夏钟福
- 关键词：压电系数
- 氟聚合物铁电驻极体功能膜的性能研究
- 本文中首先将致密的FEP和多孔PTFE交互层叠在一起,采用熔融热粘合的方法制备出具有孔洞结构的聚合物复合膜,然后经电晕极化处理使该复合膜成为铁电驻极体。结果表明：该复合膜的压电系数d33可达500 pC/N,且在0-12...
- 黄金峰张晓青陈剑波王姝万振茂王学文夏钟福
- 关键词：压电系数
- 文献传递
- 微孔结构氟聚合物铁电驻极体的制备及其热稳定性研究
- 描述了一种微孔结构氟聚合物铁电驻极体的制备方法,利用准静态方法测量了该功能膜的压电系数 d,并通过等温衰减和热刺激放电电流谱的测量研究了 d的热稳定性．结果表明,这类氟聚合物铁电驻极体膜的准静态压电系数 d与热压时间有关...
- 张晓青黄金峰王姝万振茂陈剑波王学文夏钟福
- 关键词：氟聚合物驻极体压电性热稳定性微孔结构
- 文献传递
- 聚四氟乙烯和氟化乙丙烯共聚物复合膜的压电性被引量：3
- 2009年
- 以多孔PTFE膜为骨架,而以致密(非多孔)FEP膜为储电介质层的孔洞结构复合压电驻极体膜的制备方法.利用正压电效应,测量了复合膜的准静态压电系数d33;研究了压电系数的热稳定性和复合膜中空间电荷的动态特性;并通过介电谐振谱的分析,比较了这类复合膜的准静态和动态压电系数.结果表明:FEP和PTFE复合膜压电驻极体的准静态压电系数d33可以达到300pC/N.经90℃老化20h后的d33仍保持在初始值的40%,且趋于稳定.预老化处理是提高这类复合膜压电系数热稳定性的有效手段.浅能阱电荷受热激发脱阱后主要是沿着固体电介质的表面迁移,最终与同一孔洞中的异性电荷复合;而深能阱电荷受激脱阱后则是以穿越固体介质层与相邻孔洞内的异性电荷复合为主.PTFE/FEP复合膜压电驻极体的动态d33数值较准静态d33小,主要是由于材料的杨氏模量随频率上升而增大引起的.
- 张晓青黄金峰王学文夏钟福
- 关键词：压电性
- 微波辐照制备高活性压电功能膜的方法
- 微波辐照制备高活性压电功能膜的方法，涉及一种高活性压电功能膜的制作方法。先将市售的聚丙烯多孔膜，或COC、PET、FEP、PEN等多孔膜作为原膜浸泡入对微波有响应的二氯甲烷、三氯甲烷、丙酮、丁酮、乙醇等溶剂中，浸泡时间为...
- 张晓青娄可行王学文孙转兰曹功勋夏钟福
- 文献传递
- 用模板制备有序微孔结构压电聚合物功能膜的方法
- 用模板制备有序微孔结构压电聚合物功能膜的方法，涉及一种有序微孔结构压电聚合物功能膜的制备工艺。本发明先制备具有凹凸有序图形的模板(4)，再制备呈现出与模板(4)的凹凸图形相对应的图形的有序多孔聚合物单层薄膜(2)，然后将...
- 张晓青曹功勋潘道胜王学文孙转兰夏钟福
- 文献传递
