聚酰亞胺(polyimide，PI)具有耐高溫(>400 ℃)、耐低溫(?269 ℃)、耐輻射以及介電性能優(yōu)異等特點(diǎn)，目前已成為基本絕緣材料被廣泛用作變頻電機(jī)匝間絕緣及對(duì)地絕緣。
根據(jù)介電理論，電介質(zhì)的介電特性與介質(zhì)在外加電場(chǎng)作用下極化過程的建立是否跟得上外電場(chǎng)的變化密切相關(guān)。納米結(jié)構(gòu)材料的介電常數(shù)來源主要是：①納米固體龐大界面中大量空位、空洞等缺陷引起的界面極化；②固有電矩在外電場(chǎng)作用下改變方向形成的轉(zhuǎn)向極化；③電子位移極化；④離子位移極化。根據(jù)電介質(zhì)在交變電場(chǎng)作用下從建立極化到穩(wěn)定所需時(shí)間的不同，可將電介質(zhì)極化分為瞬時(shí)位移極化與松弛極化兩大類。瞬時(shí)位移極化包括電子位移極化與離子位移極化，極化建立時(shí)間大約為10-16~10-12 s，遠(yuǎn)小于測(cè)試電場(chǎng)的變化周期，極化建立的時(shí)間可以忽略不計(jì)；后者包括界面極化與轉(zhuǎn)向極化，此類極化在交變電場(chǎng)作用下需要經(jīng)過較長的時(shí)間才能達(dá)到穩(wěn)態(tài)。同時(shí)，由于電子位移極化與離子位移極化幾乎不產(chǎn)生損耗，所以tanδ 主要來源于界面極化及轉(zhuǎn)向極化。
聚酰亞胺納米復(fù)合薄膜在10 kHz 頻率下的ε 溫度譜及tanδ 溫度譜。在30 ~80 ℃范圍內(nèi)，溫度θ 升高，ε 值減小。這是因?yàn)棣?nbsp;升高，薄膜內(nèi)部高分子鏈熱運(yùn)動(dòng)加劇，阻礙了聚合物分子的極性端基與側(cè)鏈隨外加交變電場(chǎng)的取向極化作用，從而使ε 值逐漸減?。划?dāng)θ>80 ℃時(shí)，ε 值基本保持不變，這是因?yàn)榇藭r(shí)分子鏈的熱運(yùn)動(dòng)已經(jīng)非常劇烈，聚合物分子極性端基與側(cè)鏈極化的建立已經(jīng)完全跟不上外加交變電場(chǎng)的變化頻率，從而僅剩下瞬時(shí)位移極化對(duì)ε 值的貢獻(xiàn)。
tanδ 逐漸下降，這是因?yàn)棣?nbsp;升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，薄膜內(nèi)部高分子鏈端基及側(cè)鏈的取向極化作用削弱，從而使tanδ 減??；以70 ℃為轉(zhuǎn)換點(diǎn)，其tanδ 值逐漸升高，并在110 ℃處出現(xiàn)峰值，隨后tanδ 值逐漸下降，這與弛豫現(xiàn)象的特點(diǎn)相符合。