由其优良的电绝缘性能、较好的化学稳定性和良好的机械强度等特点,聚偏氟乙烯(PVDF)已被广泛地用作绝缘材料等。其主要的特点与应用可概括为:既能对电离辐射的能量和线性剂量的实时监测,又能对人体的生物效应和外部辐射的剂量量化、评估,能够对外部辐射的源的位置、强度的实时监测,对辐射的危害性给出及时的警告,从而为人体的辐射防护提供了科学的依据,对防护的工作起到重要的作用
1. 电绝缘特性
- PVDF 具有高介电常数(约 8 @ 1 kHz)和良好的介电强度,适合用作电容器、电缆绝缘层和电子器件的介电材料。
- 其分子链中的 –CF₂–CH₂– 单元形成强偶极矩,赋予材料较高的绝缘电阻,能够有效阻挡电流泄漏。
2. 化学与热稳定性
其对大多数的酸、碱、有机的溶剂、油脂等都具有优良的耐化学腐蚀性,能在较苛刻的环境中长期地使用。
其热稳定性良好,可长期的工作在100~130℃的高温下,部分牌号甚至可在更高的温度下工作均可。
3. 机械性能
- 具备高机械强度、柔韧性及抗切割性,常用于电线包覆、电机绕组绝缘、航空仪表电缆等场合。
4. 应用领域
- 电缆绝缘:用于电力电缆、通信电缆及特种电缆的绝缘层和保护套,尤其在要求耐切割、耐环境的场合。
- 电子器件:作为薄膜电容器、压电传感器、能量收集装置的介电层,兼顾绝缘与功能性。
- 电磁屏蔽:虽然本身绝缘,通过填充导电填料(如铜、碳系材料)可制成轻质、耐腐蚀的电磁屏蔽复合材料。
5. 注意事项
- 长期在高电场下运行会导致电老化,微观上 C‑H 与 C‑F 键可能断裂,降低绝缘性能;设计时需控制电场强度与工作温度。
总之,PVDF 凭借其综合的绝缘、化学、热和机械性能,成为电力、电子、航空等领域中重要的高性能绝缘材料。
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