Тема: Электрическая проводимость полимера - нейлон 6
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 8
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 10
1.1 Полиимиды 10
1.1.1 Классификация полиимидов 10
1.2 Нейлон 6 12
1.3 Кристалличность, морфология и ориентация 13
1.3.1 Абсорбция воды 16
1.4 Основные параметры нейлона 6 17
1.5 Механизмы электрической проводимости 19
1.6 Лазерная система прямой записи 25
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 27
2.1 Структура, создание ячейки с нейлоном 6 27
2.1.1 Структура ячейки 27
2.1.2 Процесс обработки подложек 27
2.1.3 Нанесение слоя нейлона 6 на подложку 29
2.1.4 Распределение спейсеров по подложке 30
2.1.5 Сборка ячеек с нейлоном 6 30
2.2 Измерение толщины образца с нейлоном 6 31
2.2.1 Электронная микроскопия 31
2.2.2 Сканирующий электронный микроскоп JSM-7001F (JEOL) 32
2.3 Дифференциальная сканирующая калориметрия 37
2.3.1 Метод дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) 37
2.3.2 Дифференциально - сканирующий калориметрВЬСбОО 38
2.3.3 Фазовые переходы в полиимиде нейлон 6 39
2.3.4 Определение энтальпии фазового перехода 40
2.4 Термостолик Linkam THMS600 43
2.5 Одноэлементный диэлектрический анализатор Бета фирмы Novocontrol.... 45
2.6 Физические принципы измерения импеданса 47
2.6.1 Анализатор частотного отклика. Измерение спектра импеданса.... 48
2.6.2 Корректировка диэлектрических спектров 49
2.6.3 Влияние проводимости электродов и индуктивности проводов с
высокочастотной области спектра 50
2.6.4 Влияние полимерных слоев в низкочастотной области спектра 52
2.6.5 Паразитная емкость пустой ячейки 52
2.7 Методика 55
2.7.1 Модель Дебая 55
2.8 Электрооптические свойства нейлона 6 57
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 69
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ 70
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 71
📖 Введение
В качестве основы гибких печатных плат в подавляющем большинстве случаев применяются пленки на основе полиимидов (PI) - полимеров с очень важными для промышленности свойствами. Они прочны, устойчивы к воздействию химических веществ и высокой температуры. Во многих промышленных приложениях полиимиды заменяют стекло и сталь, они применяются при производстве автомобилей, бытовой техники, пищевой упаковки, устойчивой к высоким температурам, маслам и жирам и прозрачной для микроволнового излучения [4]. Полиимиды имеют хорошие электрические характеристики, а некоторые виды этих полимеров обладают дополнительными для электроники преимуществами - например, согласованным с медью коэффициентом теплового расширения. Полиимидные материалы выдерживают многократное прессование и пайку без расслоения и вздутия платы и устойчивы к перегибам.
Из недостатков полиимида нужно отметить высокую стоимость и сильную гигроскопичность - до 3% по весу. Накопившаяся в материале влага при нагревании (например, во время пайки) может вызвать расслоение или вздутие платы. Поэтому полиимидные пленки и изделия из них перед сборкой следует просушивать при температуре 80-110°С в течение 2-48 ч в зависимости от
количества слоев платы.
Механизм переноса электрического заряда в полимерах до сих пор не ясен.
Анализ литературы показывает, что механизм электрической проводимости полимеров не достаточно изучен.
Таким образом, цель данной работы - исследование механизма электрической проводимости полимера - нейлона 6 методом диэлектрической спектроскопии.
Для достижения цели работы были поставлены следующие задачи:
1. Провести обзор научные статьи, в которых описывается механизм электрической проводимости полиимидов, в частности нейлона 6.
2. Изготовить ячейку, заполненную полимером (нейлоном 6).
3. Измерить спектры импеданса данной ячейки в широком температурном диапазоне.
4. Проанализировать спектры комплексной проводимости и сделать выводы о механизме электрической проводимости нейлона 6.
✅ Заключение
• Был проведен анализ научных статей, в которых описывалась электрическая проводимость полиимидов.
• Была изготовлена экспериментальная ячейка, заполненная нейлоном 6.
• Были измерены спектры комплексного импеданса полимера в широком температурном диапазоне.
• Используя экспериментально полученные данные, была оценена электрическая проводимость нейлона 6 по постоянному току и его диэлектрическая проницаемость.
• Используя экспериментальные данные были выявлены механизмы электрической проводимости - дрейфовый и прыжковый.





