[发明专利]一种复合压电驻极体材料的制备方法

权利要求书

1.一种复合压电驻极体材料的制备方法，它包括以下步骤：

步骤一：制备聚丙烯压电薄膜；

步骤一一：先将聚丙烯熔融，然后将熔融后的聚丙烯与石墨烯粉末按照质量比为1:0～0.025进行均匀混合并得到熔体；

步骤一二：将步骤一一中均匀混合后的熔体注射到模具中；

步骤一三：待均匀混合的熔体注射完毕后，将模具置于充满CO₂气体的高压容器中，将模具在一定温度下保存一段时间后再升温发泡；

步骤一四：对模具进行卸压冷却定型，得到具有孔洞结构的可用于压电材料的聚丙烯压电薄膜；

步骤二：对聚丙烯压电薄膜进行一次膨化处理；

首先，将步骤一中制备的聚丙烯压电薄膜裁剪成方形，并将其放置于具备加热功能的封闭腔室中；

随后，向封闭腔室中注入高压氮气直到腔内气压维持恒定，同时使封闭腔内保持在一定的温度下，以使得氮气充分进入到聚丙烯压电薄膜中；

最后，快速将封闭腔室内的气压降至常压，并将样品取出；

步骤三：对聚丙烯压电薄膜进行二次膨化处理；

将步骤二经过膨化处理过的聚丙烯压电薄膜进行电极化处理，电极化处理采用电晕充电工艺或接触法充电工艺，极化完成后，利用电子束蒸发台在多孔复合压电薄膜的两个表面镀上铝电极，至此，完成了复合压电驻极体材料的制备。

2.根据权利要求1所述的一种复合压电驻极体材料的制备方法，其特征在于：步骤一中所述的模具内腔中的压力为6～30Mpa。

3.根据权利要求2所述的一种复合压电驻极体材料的制备方法，其特征在于：步骤一中是将模具在升温至140～175℃的温度条件下保持60～300min。

4.根据权利要求3所述的一种复合压电驻极体材料的制备方法，其特征在于：步骤二中向封闭腔室中注入高压氮气的气压为2Mpa，同时使温度达到并保持在120℃，满足整个环境条件之后稳定时间为3小时。

5.根据权利要求4所述的一种复合压电驻极体材料的制备方法，其特征在于：步骤三中的电极化处理时：电晕极化中针-板间距5cm，针电压10kV，恒压充电时长1分钟。

6.根据权利要求5所述的一种复合压电驻极体材料的制备方法，其特征在于：步骤三中二次膨化处理时在压力容器中压缩气体为2MPa的室温条件下储存2h。

7.根据权利要求5所述的一种复合压电驻极体材料的制备方法，其特征在于：步骤三中的二次膨化处理过程中在压力容器中使聚丙烯薄膜上的孔洞内部气压与容器内气压充分平衡后，在25—120℃的恒温箱中加热2h，再减压至大气压。