《表1 环氧树脂纳米复合电介质工频击穿场强Weibull参数[40]》

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《环氧树脂纳米复合电介质电气性能研究进展》

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文献[37]发现低比例纳米氧化铝掺杂可以提高环氧树脂材料的击穿场强，但是随着纳米氧化铝掺杂比例的进一步增加环氧树脂的击穿场强又开始出现下降趋势；文献[38]对比研究了微米和纳米氧化铝/环氧树脂复合材料的击穿特性，结果表明随着微米氧化铝掺杂量的增加其击穿场强会下降，而掺杂适量的纳米氧化铝会适当提升击穿场强，这是由于微米氧化铝和纳米氧化铝的尺度不相同，从而导致的击穿机理不相同；文献[39]提出纳米氧化铝掺杂可以改善环氧树脂性能的原因是受到界面的影响。国网江西省电力科学研究院的刘衍、周求宽和西安交通大学的赵晶轩研究了不同纳米氧化铝掺杂量对复合电介质介电响应和工频击穿特性的影响，发现随着纳米氧化铝掺杂量的增加介电常数和低频损耗先下降后上升，尤其在纳米氧化铝掺杂质量分数为1%时介电常数会出现最小值[40]；研究结果显示见表1[40]，环氧树脂复合电介质的工频击穿场强会随着纳米氧化铝的质量分数的增加呈现先增大后减小的趋势；在纳米氧化铝的质量分数为1%时工频击穿场强达到最大值，即43 400 V/mm，与纯环氧树脂相比，提高了约11.8%。当有微量的颗粒掺杂时，球形纳米颗粒与环氧树脂基体间交互区的厚度会小于载流子的自由行程，抑制载流子的迁移，进而增大击穿场强；随着纳米掺杂量的增加，交互区的重叠现象使得其厚度大于载流子的自由行程，从而试样内部形成的导电通道导致其击穿场强降低。