国内刊号：11-1801/TB
国际刊号：1000-3851
发布日期:
作者：杨佳明, 赵洪, 郑昌佶, 郭晓飞, 王暄, 韩宝忠, 吕洪雷,
关键词：复合介质, 纳米SiO<sub>2</sub>, 纳米MgO, 潮气, 介电性能,
为了研究纳米复合介质的吸潮特性及其对介电性能的影响，应用Materials Studio仿真分析MgO及SiO<sub>2</sub>纳米粉末对水分子的吸附能，探讨了相关的吸潮机制及纳米MgO和纳米SiO<sub>2</sub>粉末的吸潮特性，对吸潮前后MgO/低密度聚乙烯（LDPE）和SiO<sub>2</sub>/LDPE复合介质介电性能的变化进行了试验研究。研究结果表明，水分子在氧化物表面的吸附点位主要是O原子，由于纳米SiO<sub>2</sub>属无定形，水分子可渗入SiO<sub>2</sub>纳米粒子内部与更多的O原子形成吸附作用，纳米SiO<sub>2</sub>具有更大的吸潮量。由于纳米MgO对水分子的吸附能大于纳米SiO<sub>2</sub>对水分子的吸附能，水分子更难被移除。纳米MgO/LDPE和纳米SiO<sub>2</sub>/LDPE复合介质较LDPE更易吸潮，其原因是纳米粒子吸附水分子能力较强所致。吸潮对MgO/LDPE和纳米SiO<sub>2</sub>/LDPE复合介质的介电性能有较大影响，吸潮后复合介质的电流密度值明显上升，水分子的存在可能破坏了原有界面区的紧密结构和荷电特性，削弱了复合介质对载流子迁移的抑制能力。当测试温度增加至60℃以上，受潮后复合介质吸附的水分子基本被移除，纳米MgO/LDPE和SiO<sub>2</sub>/LDPE复合介质的电流密度值恢复到同干燥试样的电流密度值基本一致。
来源：2018年第7期
《复合材料学报》期刊编辑部