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聚合物基复合材料的性能与其结构形态,包括聚合物分子的空间网络结构、排列方式,聚合物的结晶状况,功能填充相的分布状态以及基体与功能填充相之间的界面状态等存在密切的关系。聚合物作为一种软物质,其典型特性是易于对外场(包括温度场、应力场、超声波场、高能辐射场、电场和磁场等)的刺激做出响应。同时,功能填充相多为微米和纳米尺度,在热力学上处于非平衡态,其自身具有的热、电、磁等物理特性对外场的作用也是敏感的。因此,利用外场制备、开发新型、高性能的聚合物基复合材料已成为复合材料科学和复合材料制备领域的一个重要研究方向。磁场是最重要的物理场之一,它能将能量无接触地传递给物质,改变材料制备过程中的热力学和动力学条件,甚至直接影响材料中原子、分子和离子的迁移、匹配等行为,从而对材料的组织、微结构和性能产生深层次的、根本性的影响。本文在聚乙烯(低密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯)和聚乙烯基复合材料的热压成型过程中施加稳恒强磁场,研究了磁场处理对聚乙烯和聚乙烯基复合材料介电性能及微观结构的影响。研究结果表明:磁场处理使聚乙烯的结晶度提高,进而导致其电导率减小;经磁场处理后,碳化硅/低密度聚乙烯、氧化锌/低密度聚乙烯、钛酸钡/低密度聚乙烯复合材料的电导率减小,且变化程度较聚乙烯试样更为明显;磁场处理对无机填料/聚乙烯复合材料的介电常数和损耗角正切值的影响趋势及程度不完全相同,还与体系中无机填料的性质有关;磁场在石墨和碳纳米管中“诱导”产生感应磁矩,导致石墨和碳纳米管在聚乙烯中分别沿垂直和平行于磁场的方向取向,从而磁场处理后石墨/聚乙烯复合材料的电导率减小,而碳纳米管/聚乙烯复合材料的电导率增大;磁场作用导致低密度聚乙烯的放电量增大、放电次数增多。