聚酰亚胺薄膜热膨胀系数的不稳定性研究

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绝缘材料2005No.2

聚酰亚胺薄膜热膨胀系数的不稳定性研究

王晓燕1,耿洪滨1,何世禹1,刘勇1,YuOPokhyl2,KVKoval2

(1.哈尔滨工业大学,黑龙江

哈尔滨150001;

2.乌克兰低温物理研究所特种技术设计局,乌克兰哈尔克夫61103)

摘要:测量了聚酰亚胺薄膜在冷热循环过程中各温度点的热膨胀系数。结果表明:聚酰亚胺薄膜的热膨胀系数具有不稳定性,当经四次冷热循环后才趋于稳定。关键词:聚酰亚胺薄膜;热膨胀系数;热循环中图分类号:TM215.3;TQ3237;V255

文献标识码:A

文章编号:1009-9239(2005)02-0034-03

Researchoninstabilityofthermalexpandcoefficientofpolyimidesfilm

WANGXiao-yan,GENGHong-bin,HEShi-yu,LIUYong

YUOPokhyl,KVKoval

2

2

1

1

1

1

(1.HarbinInstituteofTechnology,HeilongjianHarbinna;2.SpecialResearchandDevelopmentBufCrgiesofInstituteforLowTemperatredgin,Academy

ofkrai,,Ukraine)

Abstract:Thermalpantofpolyimidefilmsateachtemperaturewasmeasuredinthe

processofthermalcycling.Theresultsshowethatthethermalexpandcoefficientofpolyimidefilmisinstability,ittendstostabilizationafterfourtimesofpsychro-thermalcycles.

Keywords:polyimidefilms;thermalexpandcoefficient;thermalcycling

1前言

产生相当严重的影响,冷热交变既是其中之一

[4,5]

。

聚酰亚胺薄膜具有优良的电气性能、耐辐射性能、阻燃性能和抗腐蚀性,可以在很宽的温度

(-269℃)范围内使用,并能保持高的强～+400℃

1990年,美国宇航局(NASA)回收了在低地球轨道中

运行了69个月的“长期曝露装置(LDEF)”,结果发现热循环温度场造成材料尺寸不稳定性和机械性能下降[6,7]。在所有由空间环境导致的航天器故障中有

10.5%来源于宇宙的热环境

[8]

度,因此在航空、航天以及电子电气等领域得到了非常广泛的应用。美国90年代中期的战术战斗机

ATF、F-16和新一代航天航天器纷纷采用加成型聚

。因此研究空间温度场

酰亚胺作为复合材料的基体树脂

[1]

对飞行器材料性能的影响具有十分重要的意义。

2

,在液晶定向薄

膜、滤色片的保护膜、光敏元件、光导波路、接触镜片、太阳能电池和控制热系统等上均有应用[2,3]。

低地球轨道是卫星、空间站等航天飞行器的运行区域,其环境相当恶劣,对飞行器的使用性能和寿命

收稿日期:2004-10-26;修回日期:2004-12-16

作者简介:王晓燕,女,博士研究生。研究方向为温度场对太阳能电池性能的影响。2002-2003年曾在乌克兰进行有关课题研究和学习(Tel:

0451-86412462,E-mail:wangxyxywang@)。

试验材料和装置

试验所用材料为北京508所提供的0.05mm厚

度的聚酰亚胺薄膜,在乌克兰的卧式测量仪ИЗА-2上测量热膨胀系数,薄膜的原始长度为200mm。图1为热膨胀系数测量仪示意图,图2和3分别为试样的加热和冷却装置,以实现高低温下热膨胀系数的测量

。