以聚酰亚胺薄膜为原料制备碳膜的结构与性能的研究

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1、以聚酰亚胺薄膜为原料制备碳膜的结构与性能的研究1北京化工大学硕士学位论文以聚酰亚胺薄膜为原料制备碳膜的结构与性能的研究姓名：亓淑英申请学位级别：硕士专业：材料学指导教师：迟伟东20060605摘要以聚酰亚胺薄膜垂躺篓囊墓蓥璧翁融鬻雾鬟囊蠹蓬翼ｉ羹冀篓墓．碳化过程中，各主要元素的含量存在变化。攀囊囊泐妻ｉ篓羹维羹雾攀冀；囊璧弱荔羹，鍪鋈篷羹葡羹。璧长ｉ硼羹鏊；蓥蓥｜｜？曙嚣趔。冀塑蒌嚣嚣羹蒌；妻囊爨；薹羹冀雾薹蚕蓍萋薹霎霎村雾熏要Ｔａｂｌｅ３－３Ｃｏｎｔｅｎｔｏｆｅｌｅｍｅｎｔ表３－３ｃ，Ｈ，Ｎ，Ｏ四种元素在不同热处

2、理温度下相对含量Ｃ，Ｈ，Ｎ，ＯｗｉｔｈｃａｒｂｏｎｉｚａｔｉｏｎＣ／％０／％温度代童莹毒辇：￡釜黍ｊ蠹霪垂霪霎鍪羹鋈囊蘩譬霪蓁萋｜。攀瞻越鍪塑磊雾熏囊；ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．Ｎ／％Ｈ／％器燃戮辇器堑鐾塑萋囊冀一霪妻霉嚣Ｇ，ＸＲＤ相对应，ＰＩ薄—————————————————————————————————————————————————————膜在由表３—３可知，Ｃ元素的含量随着热处理温度的升高而增大，ｏ、Ｎ、Ｈ元素的含量则基本上呈现相反规律。对于Ｃ元素，室温时为６７．９５％，５００℃为６８．３８％，增幅缓慢，

3、与ＴＧ图第一阶段对应。在温度区间５００＂Ｃ一７００℃内，Ｃ含量增幅剧烈，尤其６００℃时升至７６．９６％，增加了近ｌＯ％。继续升温，Ｃ含量持续增加，并最终１０００Ｄｃ时达到７９．６６％。对于Ｏ元素，７００＂Ｃ以前下降最多，与室温时相比，下降了近１３个百分点。８ｏｏ℃－－９００℃时略有增加，可能是此时的含量增加缓慢，Ｎ，Ｈ的含量降低，导致Ｏ的相对含量增加．Ｎ元素含量在７００＂（２之前降低较慢，７００℃之后降低速率加快，８００Ｕ与７００℃相比下降了近０．５个百分点。Ｈ元素在整个热处理过程中，含量降低比较均匀，没有出现剧烈

4、降低温度点。值得注意的是，四种元素总含量相加低于ｌｏｏ％，可能北京化工大学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：产日期：加《．６．ｓ关于论文使用授权的说明————————————————————————————————————————————————————

5、—学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留弗向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。保密论文注释：本学位论文属于保密范围，在土年解密后适用本授权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。作者签名：导师签名：箍日期：』丝ｆ￡ｆ北京化工大学硕士学位论文族聚酰亚胺，５０年代末制得高分子

6、量的芳族聚酰亚胺。１９６１年杜邦公司生产出聚均苯四甲酰亚胺薄膜（Ｋａｐｔｏｎ），１９６４年开发生产聚均苯四甲酰亚胺模塑料（Ｖｅｓｐｅｌ）。１９６５年公开报道该聚合物的第一章绪论年来国内外研究开发了不少新的功能性聚酰亚胺薄膜产品，在应用技术方厦也不断有新的进展Ｍ】，专家预测世界对聚酰亚胺的需要将以６１５％／年的速度递增，它的发展前途无限光明。１．１．２聚酰亚胺的合成聚酰亚胺的合成方法有很多种，一般常用的合成反应为‘８１——————————————————————————————————————————————————

7、———＋心。＜＞＿帆ＰＭＩｎ盼。≈Ｎ撺ｍＩｄ．皤ｄＭｙ｝嘟如１．＾‘棚２．ＲＸ博妒ｑ斛◇。磷州ｙａ商ｄｅ鹫讨■蝌Ｉｃｔｃｒ８）密度聚酰。采用密度（ｐ）通过公式质量／体积（ｍ／ｖ）计算，厚度使用测厚仪（Ｑ／ＤＢＦＦ２．１９９７）９）导热率：激光法导热分析仪ＬＦＡ４４７Ｎａｎｏｆａｌｓｈ北京化工大学硕士学位论文不熔性材料，难于进行加工，为此通常采用先在预聚物聚酰亚胺阶段加工，但由于在高温下进行，亚胺化时闭环脱水易使制品产生气孔，导致制品的机械性能和电性能下降，难于获得理想的产品，作为聚酰亚胺预聚体的聚异酰亚胺，它的玻璃

8、化温度低于对应的聚酰亚胺。由于热处理时不会放出水分。容易异构化成聚酰亚胺，因此用聚异酰亚胺代替聚酰亚胺酸，作为聚酰亚胺的前身材料，可制成性能优良的制品。１．１．３聚酰亚胺的种类及性能【９Ｉ（１）热固性聚酰亚胺—————————————————————————————————————————————————————这种聚酰亚胺树脂为不透明固体，是不溶、不熔性高