氧化物掺杂对材料导电性能的影响(含实验数据)
金属氧化物掺杂对材料导
电性能的影响
氧化铬、氧化铜、二氧化锰、氧化锑、氧化钇
2016-6-6
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学号：2014*******
摘要：往基体中参杂导电或绝缘颗粒得到新的复合材料 ，研究其对原材料导电性能影响。其中氧化铜、氧化铬、二氧化锰、氧化锑、氧化钇的两两参杂对原材料导电性有较大影响。
1. 样品制备：向基体中参杂不同比例的氧化铜、氧化铬、二氧化锰、氧化锑、氧化钇两两组合改变其原有性能，挤出成型制成试样。
2. 导电性能测试：试样统一做成长条形，使用ET2673A 型高压极化仪测量式样的击穿电压。关闭电源开关将试样放于两极之间用重物压实，接通电源，按下复位键是显示器归零，按下测试键缓慢转动低中压旋钮调节电压，记录下过漏瞬间电压。测量结束后按下复位键并将旋钮旋回零刻度线。 3. 实验数据分析：
第一组 1-1 1-2 1-3 1-4 1-5 1-6 1-7 1-8 1-9
氧化铬 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3 0.3
氧化铜 0.1 0.2 0.3 0.1 0.2 0.3 0.1 0.2 0.3
击穿电压/V 1178 \ 1008 884 1136 547 \ 858 1118
第二组 2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 2-6 2-7 2-8 2-9
氧化铜 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3 0.3
表二
第三组 3-1 3-2 3-3 3-4 3-5 3-6 3-7 3-8 3-9
二氧化锰 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3 0.3
氧化铬 0.1 0.2 0.3 0.1 0.2 0.3 0.1 0.2 0.3
击穿电压/V
386 751 253 467 159 207 496 302 519
二氧化锰 0.1 0.2 0.3 0.1 0.2 0.3 0.1 0.2 0.3
击穿电压/V
567 781 621 1074 749 311 316 908 125
第四组 4-1 4-2 4-3 4-4 4-5 4-6 4-7 4-8 4-9
氧化锑 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3 0.3
表四
第五组 5-1 5-2 5-3 5-4 5-5 5-6 5-7 5-8 5-9
氧化锑 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3 0.3
氧化铜 0.1 0.2 0.3 0.1 0.2 0.3 0.1 0.2 0.3
击穿电压/V 1217 1160 1268 985 792 1138 1092 883 378
氧化钇 0.1 0.2 0.3 0.1 0.2 0.3 0.1 0.2 0.3
击穿电压/V
282 879 154 600 235 416 842 33 198
（1）第一组掺杂氧化铜、氧化铬见表一，从表中可以看出，当氧化铬的含量一定时，随着氧化铜含量的升高试样的绝缘性下降；同样氧化铜含量一定时，氧化铬含量升高试样的绝缘性降低。其中一些试样由于成分分布不均匀导致电阻偏高，总体上不同比例参杂的式样的击穿电压在1000V 左右，可见材料拥有良好的绝缘性能
（2）第二组掺杂氧化铜、二氧化锰见表二，当氧化铜的含量一定时，随着二氧化锰含量的升高试样的绝缘性大大降低；当二氧化锰含量一定时，氧化铜含量升高试样的绝缘性也下降。出去由于成分分布不均匀导致电阻偏高的部分，材料的平均电压在1000以内，绝缘性大多良好。
（3）第三组参杂二氧化锰、氧化铬见表三，当二氧化锰的含量一定时，随着氧化铬含量的升高试样的绝缘性提高，当氧化铬含量一定时，二氧化锰含量升高试样的绝缘性降低。试样的导电性分布不均，总体为绝缘性优良的材料。 （4）第四组参杂氧化锑、氧化钇见表四，当氧化锑的含量一定时，随着氧化钇含量的升高，试样的绝缘性降低，当氧化钇含量一定时，氧化锑含量升高则试样的绝缘性提高。 （5）第五组参杂氧化锑、氧化铜见表五，当氧化锑的含量一定时，随着氧化铜含量的升高，试样的绝缘性降低；而氧化铜的量一定时试样的氧化锑含量在0.1时绝缘性最好，
击穿电压最大。普遍击穿电压在1000V 左右。
极化仪：高电压极化仪，工作原理是：把一个高于正常工作的电压加在被测设备的绝缘体上，持续一段规定的时间，加在上面的电压就只会产生很小的漏电流，则绝缘性较好。程控电源模块、信号采集调理模块和计算机控制系统三个模块组成测试系统。选择耐压仪的2个指标：最大输出电压值及最大报警电流值的数值。 高压极化仪技术参数：
●输出电压:DC:0～1.3kV/15Kv（连续可调） ●精度:±5%
●定时设定:1～99min 任意设定 ●精度:±5%
●电源：AC 220V 50Hz