纳米SiO2/环氧树脂复合材料介电性与纳米粒子分散性关系?

利用硅烷偶联剂改性纳米SiO2,制得改性纳米SiO2分散液和改性纳米SiO2颗粒。分别利用“机械法”和“气泡法”制备纳米SiO2含量为2 wt%,3 wt%,4 wt%,5 wt%和6 wt%的未改性纳米SiO2复合环氧树脂和改性纳米SiO2复合环氧树脂,测试了复合环氧树脂的击穿特性和耐电晕特性。测试结果表明,复合环氧树脂的击穿场强和耐电晕性随纳米SiO2含量的增加而增加,击穿场强在5 wt%纳米SiO2含量时达到最大值,“气泡法”制备的改性纳米SiO2复合环氧树脂的击穿场强和耐电晕性优于所制备的其他复合环氧树脂。以5 wt%纳米SiO2含量复合环氧树脂为例,通过森下氏分散指数(Morisita’s index)方法对复合环氧树脂中纳米SiO2的分散性进行定量表征,得出“气泡法”制得的纳米SiO2/环氧树脂复合材料的分散性优于“机械法”制备的复合材料。研究发现纳米SiO2在环氧树脂基体中分散性越好,复合材料的击穿特性和耐电晕性越好。