改性氧化鎂/環(huán)氧樹脂復合材料的介電及親疏水性能

龐先海，賈伯巖，陳志杰，顧朝敏，趙莉華，任俊文

(1. 國網(wǎng)河北省電力有限公司電力科學研究院，河北 石家莊 050021；2. 四川大學電氣工程學院, 四川 成都 610021)

0 引言

隨著中國現(xiàn)代化建設的快速發(fā)展，對電氣設備的小型化要求越來越高，而環(huán)氧樹脂（epoxy,EP）由于其優(yōu)異的絕緣性能和機械強度使其作為一種優(yōu)質(zhì)絕緣介質(zhì)[1-2]。為了縮小設備體積，將開關設備的帶電組件固封在環(huán)氧樹脂中，逐漸成為一種共識。然而環(huán)氧樹脂具有親水性（接觸角＜70°），其抗凝露、防潮性能通常較差，長期暴露于潮濕、高溫、環(huán)境污染等惡劣工作情況下時，電氣設備的環(huán)氧外殼易受潮積灰，易發(fā)生污閃或爬電等惡性沿面放電情況而導致絕緣失效[3]。目前常采用物理除濕，表面刷涂防潮涂料或對環(huán)氧樹脂進行改性來降低此類風險，而物理除濕的方法不具有經(jīng)濟性且增加能耗，防潮涂料又存在使用年限短，更換麻煩等缺點。本文利用其他材料摻雜對環(huán)氧樹脂進行改性以提高其抗凝露、抗結霜能力。因此，在保證環(huán)氧樹脂基本的性能滿足小型化電氣設備應用要求的前提下，利用其他粒子對環(huán)氧樹脂進行摻雜改性以降低表面能、提高其疏水性能、降低電氣設備日常運行中受污程度成為本文研究的重點。

納米復合電介質(zhì)在1994年首次被提出后，逐漸成為電氣絕緣材料的研究熱點。國內(nèi)外學者已經(jīng)開展了大量的研究[4-11]。納米氧化鎂（nMgO）具有高熱導率、優(yōu)良的熱穩(wěn)定性及抑制空間電荷積聚等優(yōu)點，因此被廣泛地用于提高環(huán)氧樹脂的熱導率及耐電痕化性能[4, 12-14]。……