通过等离子体和含的合剂共化石墨烯提高EP材料的表面绝缘性能
Manling Dong1, Zhifei Yang1, Guowei Xia2
1State Grid Henan Province Electric Power Corporation Research Institute, Zhengzhou 450099, China.
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
|December 27, 2024
概括
研究人员通过用等离子体和化修改石墨烯纳米板 (GNSs) 来增强环氧树脂 (EP) 绝缘. 经过DFGNS修改的EP复合材料表现出改善的表面绝缘性能,在0.2%重量%的DFGNS下获得最佳结果.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 电气工程 电气工程
背景情况:
- 环氧树脂 (EP) 是广泛用于高压设备的聚合物,由于其有利的特性.
- 随着电压水平的提高,需要比传统的EP能力更好的性能.
- 表面绝缘性能对于输电和转换设备的运行完整性至关重要.
研究的目的:
- 为先进的电力应用开发高性能环氧树脂材料.
- 调查改性石墨烯纳米板 (GNSs) 对EP复合材料表面绝缘性能的影响.
- 评估血处理和化GNS (DFGNS) 作为有效修饰剂的潜力.
主要方法:
- 用等离子体和含的合剂处理石墨烯纳米片 (GNSs),以创建DFGNSs.
- 编制了带有不同度未经修改的GNS和DFGNS的环氧树脂复合材料.
- 系统测试了表面绝缘性能,包括闪电电压,电荷消散,陷分布和电阻.
主要成果:
- 无论是GNS还是DFGNS,都显著提高了环氧树脂的表面绝缘性能.
- 与未经修改的GNS相比,DFGNS的修改导致了表面绝缘特性的大幅改善.
- 最佳的DFGNS含量为0.2 wt%,导致表面闪电电压增加了16.23%.
结论:
- 等离子体和化处理是一种有效的方法来增强用于EP修改的GNS.
- 经过DFGNS修改的EP复合材料为高压应用提供了卓越的表面绝缘性能.
- 这项研究表明,开发用于未来电力系统的先进绝缘材料是一个有前途的途径.
