ZnO形貌及粒径对EP复合材料表面电荷传输及沿面闪络性能的影响

• 作者: 尹国华 段祺君 邵帅 夏国巍 李经纬 钟昱尧 谢庆
• 来源期刊: 绝缘材料
• 关键词: 环氧树脂 氧化锌 形貌粒径 沿面闪络 表面电荷
• 年，卷（期）: 2024,（3）
• 页码范围: 50-57
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2024.03.007

摘要

无机填料的形貌及粒径是影响环氧树脂（EP）复合材料沿面耐压性能的关键因素。本研究采用ZnO纳米纤维和不同粒径的颗粒状ZnO掺杂改性环氧树脂制备EP复合材料，并对复合材料进行了直流沿面闪络性能与电荷消散速率测试。结果表明：ZnO填料掺杂能有效提升EP复合材料的闪络电压，其中纤维状ZnO填料的提升效果要明显优于颗粒状ZnO填料，颗粒状ZnO/EP复合材料的闪络电压随填料粒径的减小呈现上升趋势。当ZnO纳米纤维的质量分数为15%时，EP复合材料的闪络电压相比纯EP提高了27.1%。构建了有限元仿真模型，计算结果表明纤维状ZnO使得EP内部电场非均匀系数提升，提高了复合材料的电流密度。