高導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合絕緣材料制備與電氣性能的研究.pdf

1、無(wú)機(jī)填料／硅橡膠復(fù)合材料由于其具有優(yōu)異的耐候性、抗腐蝕性、電絕緣性等性能被廣泛的應(yīng)用于高電壓絕緣領(lǐng)域,又因其質(zhì)量輕,易于加工,具有較好的柔性、憎水遷移性等被用做戶外復(fù)合絕緣子。硅橡膠基體自身的導(dǎo)熱性能較低,抗撕裂性能差,需要與其它無(wú)機(jī)填料復(fù)合才能使用,提高硅橡膠復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能廣泛被關(guān)注,因?yàn)樘岣吖柘鹉z復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能就能有效降低復(fù)合材料由高電壓局部放電引起的局部過(guò)熱而導(dǎo)致的材料老化,具有較實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。
　　 為了制備高

2、導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合材料,本研究制備了通過(guò)分別添加不同含量的微米Al2O3(0.5～3μm)、微米Si3N4(0.3～3μm)、納米氧化鋁(13nm)和納米AlN(30nm),利用共混法制備了具有不同導(dǎo)熱性的無(wú)機(jī)填料／硅橡膠復(fù)合材料。在填料體積分?jǐn)?shù)固定為30％時(shí),通過(guò)改變微米氮化硅和納米氧化鋁體積比,發(fā)現(xiàn)所有組成的微米Si3N4和納米Al2O3共填充的硅橡膠復(fù)合材料的熱導(dǎo)率較微米Si3N4(30％)／硅橡膠復(fù)合材料的熱導(dǎo)率有顯著提高,其中在微

3、米Si3N4與納米Al2O3體積比為26／4時(shí),硅橡膠復(fù)合材料的熱導(dǎo)率(1.64W／m.K)是單一微米Si3N4填充的硅橡膠復(fù)合材料熱導(dǎo)率(0.52W／m.K)的3倍。同時(shí)發(fā)現(xiàn)微米Si3N4-納米Al2O3／硅橡膠復(fù)合材料中隨著納米Al2O3填料含量的增加,力學(xué)性能提高(當(dāng)微納配比達(dá)到26／4時(shí)其硬度、拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率均能達(dá)到絕緣子標(biāo)準(zhǔn)的力學(xué)性能要求),并且所得復(fù)合材料的電絕緣性能相對(duì)于微米Si3N4／硅橡膠復(fù)合材料的絕緣性能優(yōu)異并