編號:CYYJ01784
篇名:低氣壓介質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
關鍵詞: 低氣壓 介質阻擋放電 發(fā)射光譜診斷 納米SiO2 表面氟化
機構: 西安理工大學智慧能源重點實驗室 西安理工大學電氣工程學院
摘要: 為改善納米顆粒的團聚問題,有效提升復合材料的絕緣性能,首先對低氣壓下基于介質阻擋放電的納米SiO2表面氟化過程展開研究,重點討論了SiO2表面氟化過程及其主導放電條件,。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,并對表面氟化處理納米SiO2進行微觀表征。最后初步分析了該氟化技術對環(huán)氧基體電氣性能的影響,。研究結果表明: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呈現(xiàn)均勻分布;研究范圍內的CF4/N2低溫等離子體的電子溫度最低為0.497 e V,可實現(xiàn)CF4中C—F斷鍵,為SiO2表面氟化創(chuàng)造條件;對納米SiO2進行10 min等離子體有效氟化,F元素質量分數(shù)達到10.05%,且以CF2主要形式存在;納米SiO2團聚現(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質量分數(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。