介紹了一種用于脈沖功率裝置真空絕緣子的環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料的研制機(jī)理、制備過(guò)程和典型性能。初步測(cè)試結(jié)果表明，添加一定量的水合氧化鋁顆?？梢允弓h(huán)氧樹脂材料的表面電阻率由5×106Ω降低為6×1011Ω，這一特性有利于釋放由于沿面閃絡(luò)等原因沉積在真空絕緣子表面的電荷，從而使材料在脈沖電壓下的沿面閃絡(luò)電壓有所提高，實(shí)驗(yàn)得到在上升沿400 ns的脈沖電壓作用下，沿面閃絡(luò)電壓可從17 kV提高到28 kV。

        真空絕緣子是大型脈沖功率裝置中用于分隔脈沖形成線液體介質(zhì)與真空二極管等的關(guān)鍵部件之一，是整個(gè)裝置絕緣最薄弱的環(huán)節(jié)。沿面閃絡(luò)是真空絕緣子常見的放電形式，放電后絕緣子表面電荷不會(huì)很快消失，表面帶電的絕緣子沿面閃絡(luò)強(qiáng)度降低，并且當(dāng)殘余電荷積累到一定程度，會(huì)因局部電場(chǎng)增強(qiáng)而擊穿，縮短絕緣子的壽命。

       近些年來(lái)，隨著脈沖功率裝置向更高能量、更小體積的方向發(fā)展，國(guó)外許多脈沖功率實(shí)驗(yàn)室先后將聚氨酯、交聯(lián)聚苯乙烯、丙烯酸樹脂。和微堆棧絕緣子。等新型絕緣材料應(yīng)用于真空絕緣子，與傳統(tǒng)絕緣材料相比，它們具有更好的機(jī)械性能和電氣性能，但在應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)這些絕緣子的壽命并不是很長(zhǎng)，原因就是它們釋放表面殘余電荷的能力仍然較差。

       研究人員發(fā)現(xiàn)，在高聚物中添加水合氧化鋁顆粒有促進(jìn)材料表面電荷釋放的作用，MPI公司研制了一種環(huán)氧樹脂基復(fù)合真空絕緣涂料，并把它用于DOUBLE-EAGLE，PITHON和DECADE等大型脈沖功率裝置，使真空絕緣子的壽命比原來(lái)的聚氨酯材料提高了10倍，至今這種復(fù)合材料仍是該實(shí)驗(yàn)室大型裝置上真空絕緣子的主要材料。

       本文主要分析了添加水合氧化鋁顆粒促進(jìn)表面電荷釋放的機(jī)理，并立足國(guó)產(chǎn)原材料開展了新型真空絕緣材料的研制和性能測(cè)試工作。

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