Аннотация
УДК 678.073:661.481
DOI https://doi.org/10.5281/zenodo.3522281
Обсуждаются результаты исследования структуры и диэлектрические свойства полимерных нанокомпозиций на основе поливинилиденфторида и наночастиц железа. Структурный анализ нанокомпозитов и СЭМ исследования (SEM, Jeol JSM-7600 F) показывают, что размеры кластеров наночастиц Fe составляют 45–130 нм и равномерно распределены в полимерной матрице. При формировании в полимерной матрице наночастицы железа располагаются в объеме полимера и действуют так же, как структурообразователь, регулирующий физическую структуру полимерного материала. Изучение диэлектрических свойств нанокомпозитов на основе ПВДФ+Fe показало, что их диэлектрическая проницаемость при малых концентрациях наночастиц Fe изменяется аналогично исходному полимерному материалу, но при больших концентрациях наблюдается различная зависимость. Установлено, что с 100 Гц частоты значение диэлектрической проницаемости уменьшается в зависимости от частоты и практически не изменяется при последующем увеличении частоты. Это связано с задержкой межфазной поляризации на высоких частотах по сравнению с частотой поля и, как следствие, ослаблением поляризационного процесса. Исследована температурная зависимость диэлектрической проницаемости, тангенса диэлектрических потерь, удельного сопротивления полимерных нанокомпозитов на основе поливинилиденфторида и наночастиц железа. Начиная с температуры 373 К, в 5 и 10% объемном содержании наночастиц железа с увеличением температуры наблюдается уменьшение диэлектрической проницаемости, что объясняется уменьшением поляризации нанокомпозитов в результате нарушения регулярности диполей.
Ключевые слова: поливинилиденфторид, нанокомпозиционные структуры, полимер, диэлектрическая проницаемость, удельное сопротивление.