高导热绝缘漆的研制及其在低压电机上的应用

以不饱和聚酯改性环氧树脂为基体,采用硅烷偶联剂表面改性后的金刚石、碳化硅和氧化铝微粉为填料分别制备高导热绝缘漆,分析3种填料对绝缘漆的防沉淀性、导热系数、击穿电压和粘度的影响,采用3种改性填料复合制备了一种高导热绝缘漆,并在低压电机的整机上进行应用试验。结果表明:加入未改性填料的绝缘漆易产生沉淀现象,而加入硅烷偶联剂表面改性填料的绝缘漆储存稳定性好,不易沉淀;添加改性后的金刚石、碳化硅和氧化铝微粉填料后的绝缘漆,其导热系数随微粉含量的增加均有所提高、电气强度随微粉含量的增加而降低、粘度随微粉含量的增加而增大;3种改性填料复合使用制备的高导热绝缘漆导热系数可达0.432W/(m·K),粘度69 s,电气强度23.4 MV/m。电机温升同比下降7 K,电机效率提高0.97%。     

填料在高导热绝缘漆中分散工艺研究

通过添加具有导热功能的氧化铝(Al2O3)、氮化铝(Al N)和二氧化硅(Si O2)等填料制备了环氧改性不饱和聚酯导热绝缘漆。使用热导率测试仪、高阻计、FTIR、SEM等研究了填料的种类、含量、分散工艺等因素对绝缘漆的分散性能、导热性能、电绝缘性能等的影响。结果表明:采用砂磨机搅拌分散方式时,填料在绝缘漆中的分散及防沉降效果最理想;添加导热填料可以改善绝缘漆的导热性能,且对绝缘漆的电性能影响不大,其中Al N/Al2O3(纳米)混合填料对绝缘漆的导热性能提高最明显。     

填料改性环氧耐热滴浸漆的研究

研制了一种新型填料改性环氧耐热滴浸漆,研究了填料的分散工艺对滴浸漆沉降量的影响,对比了不同耐高温固化剂对填料改性滴浸漆热性能、力学性能和电性能的影响。结果表明:该滴浸漆具有热变形温度高、高温剪切力强等优点,玻璃化转变温度可达180℃,导热系数达到0.3 W/(m.K),同时具有优良的防沉降性。     

无卤阻燃导热绝缘漆的制备与研究

在不饱和聚酯绝缘漆中添加自制无卤阻燃树脂和导热填料,制备出一种无卤阻燃的导热绝缘漆。通过对粘结力和氧指数的综合实验,确定阻燃树脂的加入量为10%。当阻燃树脂添加量为10%,无机填料添加量为40%时,绝缘漆的阻燃性能达到UL94 V-0级,导热系数达到0.40 W/(m·K)。用该阻燃绝缘漆浸渍微波炉变压器(BWL-700A-28),变压器的工作温升从180 K降低至160 K以下。     

导热填料对云母胶导热系数的影响研究

通过添加导热填料对云母胶进行改性,制备出具有较高导热性的胶粘剂.通过测试胶粘剂的导热系数、介电性能,电绝缘性能,系统研究了导热填料的用量、粒径、形状、晶型、种类等因素与胶粘剂导热系数的对应关系.结果表明,导热填料的最佳用量为32%(体积分数);云母胶的导热系数均随着所掺杂粉体粒径的增大而提高;相比于微孔形SiO2,球形...     

高导热环氧树脂基复合绝缘材料及其在金属基覆铜板中的应用

本文介绍了高导热环氧树脂基复合绝缘材料的导热机理和研究现状,提出了高填充率低黏度环氧树脂基复合材料的制备方法,重点探讨了填料表面改性处理及混配、液晶环氧应用和电场调控填料有序配置等关键技术问题,对比分析了高导热环氧树脂基复合材料与普通环氧树脂的导热性能。最后对金属基覆铜板用高导热环氧树脂基复合绝缘材料的发展方向和应用前景进行了展望。     

聚酰胺酸低黏化制备导热BN/PI复合薄膜

为解决填料在高黏度聚酰胺酸（PAA）中易团聚、分散性差的问题，本研究以3,3′,4,4′-联苯四甲酸二酐（BPDA）和对苯二胺（PDA）为原料，采用酸酐水解法在较高固含量下合成了低黏度的聚酰胺酸溶液。在此基础上，通过填料的液相法超声分散预处理和高效球磨混合工艺，制备了氮化硼质量分数为0～40%的氮化硼/聚酰亚胺（BN/PI）复合薄膜，系统考察了填料的分散性以及复合薄膜的力学、耐热、导热等性能。结果表明：聚酰胺酸的低黏化及填料混合分散工艺赋予了填料良好的分散性，并对BN/PI复合薄膜的性能产生重要影响。当填料质量分数为40%时，复合薄膜的力学强度约为140 MPa，玻璃化转变温度为385.2℃，导热系数高达0.741 W/(m·K)，相比无填料添加的纯PI膜提高了338%。     

填充型高导热复合材料的有限元仿真研究

为研究微米颗粒填料对填充型高导热复合材料导热性能的影响,本研究构建了填料颗粒随机分布的复合材料有限元模型,分别计算、分析了填料的填充比例、粒径、导热系数、颗粒形状等因素对复合材料导热系数的影响.结果表明:随着填料填充比例提高、填料颗粒长径比增大,复合材料的导热系数明显提高;在不考虑界面热阻和颗粒团聚的情况下填料粒径对导热系数的影响很小;填料自身的导热系数对复合物的导热性能影响很小;在不考虑界面热阻的情况下,能否有效地形成导热通道是决定填充型复合材料导热系数的关键.     

改性氮化硼/环氧树脂复合材料的制备及性能研究

采用多巴胺盐酸盐对氮化硼(BN)进行表面改性,然后在BN表面沉积银纳米粒子,得到复合填料Ag@BN。以Ag@BN填充环氧树脂制备复合材料,研究填料改性、含量对复合材料导热性能、介电性能的影响。结果表明:改性后的BN微粒能均匀地分散在环氧树脂体系中,当Ag@BN质量分数为50%时,Ag@BN/EP复合材料的热导率达到1.321 W/(m·K),较纯环氧树脂材料提高了275%,同时1 kHz下复合材料的介电常数提高至10.8,介质损耗因数维持在0.5以下。     

碳纳米管-玻璃纤维绝缘导热复合材料的制备及性能研究

为研究玻璃纤维、碳纳米管共改性环氧复合材料导热特性,制备了不同含量碳纳米管、玻纤填充的环氧复合材料试样,并测试了其体积电阻率、介电常数、介质损耗正切角、交流短时击穿电压及导热系数,分析了各填充组分对复合材料绝缘及导热特性的影响。实验发现,向环氧基体中添加少量碳纳米管,对其体积电阻的影响很小;但向玻纤增强的环氧树脂中掺杂碳纳米管,则可提高其体积电阻率和击穿电压,降低其介电常数和介质损耗,且当碳纳米管和玻纤的掺杂量分别取0.2wt%和40wt%时,材料绝缘效果最佳,能够满足母线运行绝缘要求。同时,环氧复合材料导热系数与玻纤含量呈正相关特性,单玻纤填充量为40wt%时,其导热系数可达到0.638W/(m?K),而双组分填充时则可升至1.286 W/(m?K)。研究表明,碳纳米管与玻纤在共改性环氧树脂过程中导热存在互助效应,在兼顾环氧复合材料电气绝缘的同时,可进一步改善其导热性能,从而降低母线温升。