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oe1(光电查) - 科学论文

7 条数据
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  • [2018年IEEE第二届电介质国际会议(ICD) - 布达佩斯(2018.7.1-2018.7.5)] 2018年IEEE第二届电介质国际会议(ICD) - 电子束辐照低密度聚乙烯中电荷产生与输运的建模

    摘要： 一种避免平行电极间夹层绝缘体在施加电压时因注入产生电荷的方法，是利用电子束向材料中注入电荷。只要已知电子束能量和电流，理论上就能确定电子的位置和数量。通过脉冲电声法对低密度聚乙烯（LDPE）在辐照过程中进行了原位空间电荷测量，并在施加直流电压时进行了非原位测量来表征其特性。采用商业软件开发了流体电荷传输模型，以重现辐照期间和之后的空间电荷行为。首先将辐照过程中的模拟结果与原位空间电荷测量值进行对比，以验证与电子束辐照相关的模型参数。随后对不同电场极化条件下的辐照后样品进行模拟，并获取空间电荷测量值和电流测量值用于对比。当模型参数根据辐照后的低密度聚乙烯进行调整时，模拟结果与实验结果具有较好的一致性——相较于仅适用于未辐照聚乙烯的最佳参数组而言。

    关键词： 电荷产生与传输、流体模型、低密度聚乙烯、老化、电子束辐照

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 纳米ZnO/LDPE复合材料中颗粒尺寸对介电性能的影响

    摘要： 本文采用熔融共混法制备了3 wt%氧化锌/低密度聚乙烯（ZnO/LDPE）纳米复合材料，探究了不同无机ZnO颗粒掺杂对LDPE基体介电性能和晶体习性的影响。所用纳米颗粒粒径分别为9 nm、30 nm、100 nm和200 nm。通过扫描电子显微镜（SEM）表征ZnO纳米颗粒，差示扫描量热法（DSC）对样品进行热学表征。此外，研究了纳米复合材料的交流/直流击穿特性及导电性能。实验结果表明：纳米ZnO/LDPE复合材料因纳米ZnO颗粒掺杂具有晶粒尺寸小、结晶速率高和结晶度高等优势，当掺杂30 nm纳米ZnO颗粒时，ZnO/LDPE纳米复合材料结晶度达到峰值39.77%。此时复合材料的直流与交流击穿场强值分别为138.0 kV/mm和340.4 kV/mm，均为最大值且较LDPE分别提升8.24%和13.85%。样品的交流击穿场强随试样厚度增加而降低，LDPE与ZnO/LDPE复合材料的直流击穿场强均大于交流击穿场强。导电性实验结果显示：当实验温度和电场强度升高时，ZnO/LDPE复合材料的电流密度和导电率随ZnO颗粒尺寸增大而增加，但其数值仍低于LDPE。

    关键词： 颗粒尺寸，低密度聚乙烯，介电性能，氧化锌

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 基于CdS量子点的低密度聚乙烯聚合物复合材料在微波频率下的介电测量

    摘要： 将硫化镉（CdS）纳米粒子（NPs）作为量子点（QDs）添加到低密度聚乙烯（LDPE）中，可显著改变复合材料的介电性能。向低密度聚乙烯基体引入CdS量子点后，其介电常数提升超过两倍。采用高速热分解法制备了质量分数为5%-20%的CdS量子点，所得纳米粒子尺寸范围为2-7纳米。通过热压工艺制备了厚度80-100微米的厚膜型聚合物基纳米复合材料实验样品，采用T/R法在室温（25°C）下测量2-8GHz频段的复介电常数。研究发现20%质量分数CdS纳米粒子样品存在尺寸效应，聚合物复合材料的介电性能变化与量子点尺寸相关——介电常数和介电损耗均随量子点尺寸减小而增大。数据显示：4纳米硫化镉纳米粒子在5-8GHz频段具有最高平均介电常数（12）和介电损耗（189dB/m）；6纳米量子点对应的平均值分别为5.8和134dB/m。不同尺寸的CdS量子点可调控微波频段的有效介电常数与介电损耗，从而拓展了该聚合物纳米复合材料作为多用途微波带通滤波器核心元件的应用可能性。

    关键词： 量子点、硫化镉、聚合物复合材料、填充聚合物、MW介电性能、低密度聚乙烯、复合材料

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 含二苯甲酮和水解淀粉的光/生物降解LDPE性能研究

    摘要： 玉米淀粉在50-60?C下酸水解6小时。测定了原淀粉、水解淀粉（HS）和葡萄糖的还原粘度。通过DSC测试确定改性淀粉的熔点。使用双螺杆挤出机将熔体流动指数为2 g/10 min的LDPE与3-20%（重量百分比）的不同比例水解淀粉、光降解添加剂苯酮（3%）以及作为增容剂的甘油（3%）进行共混。采用HS制备的配方易于加工，且由于熔体流动指数增加，所添加的淀粉被证实已水解。使用吹膜挤出机制备管状吹塑薄膜。含水解淀粉的LDPE可加工成薄型薄膜（<250微米）。对所得薄膜进行了拉伸强度、断裂伸长率等多项机械性能测试，结果显示拉伸强度和断裂伸长率等力学性能有所降低，撕裂强度和落镖冲击强度也下降。此外，对所有样品进行了加速紫外老化和堆肥生物降解测试。通过扫描电子显微镜观察紫外老化前后及生物降解后的形貌变化。这些样品具有高度光/生物降解性，因此不会污染环境。

    关键词： 低密度聚乙烯、光/生物降解、二苯甲酮、水解淀粉、机械性能

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • [IEEE 2018年第二届国际电介质会议(ICD) - 布达佩斯(2018.7.1-2018.7.5)] 2018年IEEE第二届国际电介质会议(ICD) - 利用热分析和光谱技术表征LDPE-金属氧化物纳米复合材料

    摘要： 聚乙烯金属氧化物纳米复合材料被用作直流电缆的高压绝缘材料，以缓解空间电荷等问题。采用SiO?、MgO、ZnO等纳米颗粒作为聚乙烯基体的填料，可赋予材料良好的电气与机械性能，如：减少空间电荷、提高表面/体积电阻率及增强耐受更高介电应力的能力。通常通过硅烷处理对金属颗粒进行表面改性，以实现其在基体中的良好分散。然而，基于光谱和热分析技术对纳米复合材料进行表征，对于理解其长期性能及作为高压直流挤包电力电缆绝缘材料的可靠性至关重要。已研究将MgO和SiO?等不同金属氧化物纳米颗粒作为低密度聚乙烯的填料，通过扫描电子显微镜测定纳米颗粒在LDPE中的分布与分散状态。利用同步热分析仪测量焓值、熔融温度及分解百分比开展动力学研究，并采用傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪和介电谱仪进行材料表征与介电响应测试，相关结果已予以呈现与讨论。

    关键词： 低密度聚乙烯、介电响应、聚乙烯-金属氧化物纳米复合材料、高压直流电缆绝缘

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 基于TiO?:Sm3?的LDPE包装材料发光氧敏探针

    摘要： 本研究尝试制备发光TiO?:Sm3?微探针并嵌入低密度聚乙烯(LDPE)薄膜中，用于食品包装塑料膜内氧气污染的实时无损检测，长远目标是优化食品包装流程的质量控制机制。已有研究表明TiO?:Sm3?的发光可用于O?及其他气体的光学传感[1]。本工作同时证明其热稳定性特别适合热塑性聚合物工业——该材料能承受不同聚合物加工阶段所需的热处理而不丧失作为氧探针的功能。通过直接混合[2]和熔融态热压法将溶胶-凝胶法制备的TiO?:Sm3?微粒嵌入LDPE。对比原始TiO?:Sm3?粉末，我们报道了掺杂薄膜对不同氧环境浓度的光学响应。未来需注意因氧化物粒径控制不佳导致的传感器性能缺陷。

    关键词： 挤出成型，低密度聚乙烯，Sm3?，氧传感器，二氧化钛

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 采用半结晶聚烯烃涂层改进ATR元件上对水中烃类的ATR-FTIR检测

    摘要： 对水中碳氢化合物的原位测量对于保障饮用水安全与质量以及开展环境修复活动（如石油泄漏清理）至关重要。因此，开发有效的水相环境中碳氢化合物检测方法具有重要意义，目前已有光谱技术、光纤传感器和色谱法等多种传感手段被应用于此类检测。然而由于水相中碳氢化合物浓度较低，且在水环境中实现这类化合物的稳健检测仍是具有挑战性的分析任务。疏水性聚合物涂层通过阻止水分子渗入同时吸附碳氢化合物，已被广泛用于衰减全反射傅里叶变换红外光谱（ATR-FTIR）检测——该技术通过在ATR晶体表面富集碳氢化合物实现检测。但典型涂层设计中，受限于检测限和灵敏度随膜厚增加而下降的特性，ATR传感器表面仅能涂覆薄膜（<5微米）。本研究证明：采用半结晶线性低密度聚乙烯（LLDPE）聚合物制成的较厚涂层（40微米）可有效实现水溶液中碳氢化合物的原位ATR-FTIR检测。该聚合物涂层会因响应碳氢化合物而溶胀，既增强ATR信号又防止水分在红外检测界面累积。使用结晶度为12%的LLDPE薄膜包覆ATR元件后，甲苯、苯和氯仿等多种碳氢化合物的检测时间均得以缩短。当通过增加LLDPE涂层厚度来改善其机械性能时，ATR-FTIR检测的检测限和动力学特性均未发生显著变化——这相比现有文献报道的涂层具有重大改进。本研究所描述的LLDPE涂层有望作为传感器包覆材料，用于水环境中基于碳氢化合物物质或非极性生物分子的快速检测。

    关键词： 低密度聚乙烯、水、碳氢化合物、衰减全反射傅里叶变换红外光谱、传感器

    更新于2025-09-04 15:30:14