In feltene med kraftoverføring, elektroniske enheter og industriell produksjon,isolerende produkterer kjernekomponenter som forhindrer gjeldende lekkasje og sikrer sikker drift av utstyret. Deres ytelse påvirker systemstabiliteten direkte, og materialvalg er en nøkkelfaktor for å bestemme funksjonaliteten til isolerende produkter. Denne artikkelen vil analysere materialkomposisjons- og applikasjonsscenariene for vanlige isolerende produkter som starter fra fire hovedkategorier av mainstream isolerende materialer.
Uorganiske materialer representert av keramikk, glass og glimmer er det foretrukne valget for tradisjonellisolerende produkterpå grunn av deres utmerkede varmebestandighet og isolasjonsegenskaper. Keramiske isolerende materialer (som aluminiumoksyd keramikk) tåler temperaturer over 1200 ° C og brukes ofte i høyspentisolatorer og basene til elektrisk oppvarmingsutstyr. Isolerende klut og brett laget av glassfibre etter veving og impregnering med harpiks har både mekanisk styrke og isolasjonsytelse og er mye brukt i motorspor isolasjon og transformatorpartisjoner. MICA, med sin høye temperaturmotstand (600-800 ° C) og høy isolasjonsmotstand, brukes ofte i form av glimmertape og glimmerbrett for generatorviklingsisolasjon.
Organiske materialer som plast og gummi, med deres behandlingsfleksibilitet og kostnadsfordeler, dominerer lavspentisolasjonsmarkedet. Isolasjonstrådskjeder laget av polyetylen (PE) og polyvinylklorid (PVC) er værresistente og enkle å danne, egnet for husholdningskabler. Silikongummi, på grunn av dens motstand mot høye og lave temperaturer (-60 ° C til 200 ° C) og aldring, brukes ofte i høyspent kabeltilbehør og isolatorskjeder. I tillegg danner isolerende potteforbindelser laget av epoksyharpiks med tilsatte fyllstoffer faste barrierer med høy isolasjonsstyrke etter herding og brukes ofte til å tette og beskytte elektroniske komponenter.
For å oppfylle flere ytelseskrav, oppnår sammensatte isolerende materialer ytelsesoppgraderinger gjennom organiske-uorganiske komposittprosesser. For eksempel har FR-4-brett laget av kombinasjonen av glassfibre og epoksyharpiks høy isolasjon, lav fuktighetsabsorpsjon og mekanisk styrke, noe som gjør dem til kjernesubstratet for trykte kretskort (PCB). DMD -isolerende papir, laget av kombinasjonen av polyesterfilm og fiberpapir, oppfyller både spenningsmotstand og slitestyrkebehov i motoriske viklinger. Ved å optimalisere formuleringer kan disse materialene brukes i scenarier med strenge rom- og ytelseskrav, for eksempel i jernbanetransport og nye energikjøretøyer.
Med utviklingen av ny energi og høyfrekvente elektroniske teknologier dukker det opp nye isolerende materialer. Nano-keramiske modifiserte isolerende belegg, forbedret av aluminiumoksyd og silikapartikler i nano, øker isolasjonsstyrken til belegget med mer enn 30% og er egnet for høyfrekvent motorstatorisolasjon. Airgel-isolerende filt, med sin nano-porøse struktur, oppnår en ultra-lav termisk ledningsevne (<0,02 W/m · K) og fungerer som både en isolator og varmeisolator i energilagringsbatterierom og kabler med høy temperatur. I tillegg blir grafenmodifiserte polymermaterialer, med sine utmerkede elektriske og mekaniske egenskaper, gradvis påført i varmeavledningen og isolasjonen av høye strømenheter.
Fra tradisjonell keramikk til nanokompositter, den materielle innovasjonen avisolerende produkterfokuserer alltid på "sikkerhet, effektivitet og holdbarhet". Når du velger materialer, må bedrifter omfattende vurdere parametere som arbeidsspenning, temperaturmiljø og mekanisk stress. Kontinuerlig iterasjon av nye materialer vil også gi mer solid teknisk støtte for miniatyrisering og høykraft av elektrisk utstyr.