聚酰亚胺（PI）具有良好的介电特性、耐热性和优异的化学稳定性，是一种重要的绝缘材料，目前PI薄膜已被广泛用作脉宽调制变频电机匝间绝缘的基本材料。然而PI薄膜热导率低，应在变频电机中，不仅要承受电压梯度所引起的电应力，还会受到电机温升和运行产生的损耗组合引起的热应力作用，这就会导致热量积聚温度上升，而电力系统中相当一部分故障被认为是由绝缘材料的热击穿引起的。

六方氮化硼(h-BN)因其特殊的晶体结构有着较高的本征热导率且具有优异的绝缘性能，常被用作填料制备BN/PI复合材料。然而由于表面极性的不同且BN表面官能团较少，两者界面相容性很差，导致BN在PI基体中难以分散均匀，在局部发生团聚现象，不利于导热通路的形成。因此有必要对BN颗粒进行表面改性，增强其与PI基体间的结合作用，从而获得导热性能良好的BN/PI复合材料。

研究内容

本研究采用氨基、羧基和羟基表面改性后的氮化硼为填料，通过原位聚合法制备了BN/PI复合材料，得到不同填充量的BN/PI、BN-NH

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/PI、BN-COOH/PI和BN-OH/PI复合薄膜，测量了不同温度不同填充量下复合材料的热扩散系数，研究不同官能团表面改性对BN/PI复合材料导热性能的影响，对比200℃下氨基、羧基和羟基改性BN/PI复合材料的热扩散系数，揭示不同官能团表面接枝对复合材料导热性能的影响机制。

结果与讨论

1.形貌分析

图1为BN、BN-COOH/PI和BN-NH

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/PI复合材料的SEM图。从图1(a)和(b)可以看出，BN纳米片的表面光滑，脆断后的BN-COOH/PI薄膜横截面表面凹凸不平，主要由表面改性后的BN纳米片和周围的PI短分子链组成。由于改性时在BN表面接枝了不同官能团，使得其可以作为PI链的起始端或末端。然而在BN-NH

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较高填充量下，PI聚合物链的排布受到了显著的影响，并以改性BN纳米片为中心，呈典型的放射状，如图1(c)所示。

氮化硼-PI-1.png

2.红外光谱分析

图2是不同表面改性BN纳米片的红外光谱。

氮化硼-PI-2.png

3.热扩散系数

图3是不同BN质量分数下BN/PI复合材料试样的热扩....