編號(hào)：CYYJ01784
篇名：低氣壓介質(zhì)阻擋放電條件下納米SiO2表面氟化研究
作者：楊國清 劉陽 戚相成 王德意 王闖 曾慶文
關(guān)鍵詞： 低氣壓 介質(zhì)阻擋放電 發(fā)射光譜診斷 納米SiO2 表面氟化
機(jī)構(gòu)： 西安理工大學(xué)智慧能源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 西安理工大學(xué)電氣工程學(xué)院
摘要： 為改善納米顆粒的團(tuán)聚問題,有效提升復(fù)合材料的絕緣性能,首先對(duì)低氣壓下基于介質(zhì)阻擋放電的納米SiO2表面氟化過程展開研究,重點(diǎn)討論了SiO2表面氟化過程及其主導(dǎo)放電條件。然后基于等離子體放電特性和發(fā)射光譜診斷,分析了CF4/N2混合氣體等離子體的放電及分布特性,并對(duì)表面氟化處理納米SiO2進(jìn)行微觀表征。最后初步分析了該氟化技術(shù)對(duì)環(huán)氧基體電氣性能的影響。研究結(jié)果表明:氣壓為10~13.5 k Pa、電壓為5~7 k V的CF4/N2低溫等離子體在放電空間內(nèi)呈現(xiàn)均勻分布;研究范圍內(nèi)的CF4/N2低溫等離子體的電子溫度最低為0.497 e V,可實(shí)現(xiàn)CF4中C—F斷鍵,為SiO2表面氟化創(chuàng)造條件;對(duì)納米SiO2進(jìn)行10 min等離子體有效氟化,F元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到10.05%,且以CF2主要形式存在;納米SiO2團(tuán)聚現(xiàn)象得到有效改善,在環(huán)氧基體中的分散更加均勻。摻雜SiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氟化填料后,環(huán)氧樹脂局放起始電壓提升最明顯,較同摻雜含量未氟化試樣提高17.21%。結(jié)果證明等離子體填料氟化處理SiO2填料的的可行性,為氟化改性納米填料提供新的研究思路。
