Na področju prenosa električne energije, elektronskih naprav in industrijske proizvodnje,Izolacijski izdelkiso temeljne komponente, ki preprečujejo uhajanje toka in zagotavljajo varno delovanje opreme. Njihova uspešnost neposredno vpliva na stabilnost sistema, izbira materiala pa je ključni dejavnik pri določanju funkcionalnosti izolacijskih izdelkov. Ta članek bo analiziral materialno sestavo in scenarije uporabe običajnih izolacijskih izdelkov, ki se začnejo iz štirih glavnih kategorij osrednjega izolacijskega gradiva.
Anorganski materiali, ki jih predstavljajo keramika, steklo in sljude, so najprimernejša izbira za tradicionalnoIzolacijski izdelkizaradi odlične toplotne odpornosti in izolacijskih lastnosti. Keramični izolacijski materiali (, kot je keramika alumina), lahko prenese temperature nad 1200 ° C in se običajno uporabljajo pri visokonapetostnih izolatorjih in bazah električne ogrevalne opreme. Izolacijska krpa in deske, narejene iz steklenih vlaken po tkanju in impregnaciji s smolo, imajo tako mehansko trdnost kot izolacijsko zmogljivost in se pogosto uporabljajo pri izolaciji motoričnih rež in transformatorskih particijah. Sljuda s svojo visoko temperaturno odpornostjo (600-800 ° C) in visoko izolacijsko odpornostjo se pogosto uporablja v obliki traku s sljude in sljude za izolacijo navitja generatorja.
Organski materiali, kot so plastika in gume, z njihovo prožnostjo obdelave in stroškovnih prednosti prevladujejo na trgu izolacijske izolacije z nizko napetostjo. Izolacijske žične ovojnice, narejene iz polietilena (PE) in polivinil klorida (PVC), so odporne na vremenske vplive in enostavno oblikovati, primerne za gospodinjske kable. Silikonska guma se zaradi odpornosti na visoke in nizke temperature (-60 ° C do 200 ° C) in staranja pogosto uporablja v visokonapetostni kabelski dodatki in izolatorskih ovojih. Poleg tega izolacijske spojine za lončenje iz epoksidne smole z dodanimi polnili tvorijo trdne ovire z visoko izolacijsko trdnostjo po strjevanju in se običajno uporabljajo za tesnjenje in zaščito elektronskih komponent.
Za izpolnitev več zahtev glede zmogljivosti kompozitni izolacijski materiali dosegajo nadgradnje zmogljivosti prek organsko-anorganskih kompozitnih procesov. Na primer, plošče FR-4, narejene iz kombinacije steklenih vlaken in epoksidne smole, imajo visoko izolacijo, nizko absorpcijo vlage in mehansko trdnost, zaradi česar so temeljni substrat za tiskana vezja (PCB). Izolacijski papir DMD, narejen iz kombinacije poliestrskega filma in vlaken papirja, ustreza tako napetostnim upornostim kot tudi zahtevam odpornosti proti obrabi v navitih motorjev. Z optimizacijo formulacij lahko te materiale uporabimo v scenarijih s strogimi zahtevami prostora in zmogljivosti, na primer v železniškem tranzitu in novih energetskih vozilih.
Z razvojem nove energije in visokofrekvenčnih elektronskih tehnologij se nenehno pojavljajo novi izolacijski materiali. Nano-keramični modificirani izolacijski premazi, ki jih izboljšajo delci glinice in silicijevega dioksida nano velikosti, povečajo izolacijsko trdnost prevleke za več kot 30% in so primerni za visokofrekvenčno izolacijo motoričnega statorja. Airgel Isolating Felt s svojo nanoporozno strukturo doseže ultra nizko toplotno prevodnost (<0,02 w/m · K) in služi kot izolator in toplotni izolator v baterijskih predelkih za shranjevanje energije in visokotemperaturnih kablov. Poleg tega se pri odvajanju toplote in izolaciji naprav z visoko močjo postopoma uporabljajo grafensko spremenjeni polimerni materiali z njihovimi odličnimi električnimi in mehanskimi lastnostmi.
Od tradicionalne keramike do nanokompozitov, materialne inovacijeIzolacijski izdelkiVedno se osredotoča na "varnost, učinkovitost in trajnost". Pri izbiri materialov morajo podjetja celovito razmisliti o parametrih, kot so delovna napetost, temperaturno okolje in mehanski stres. Nenehna ponovitev novih materialov bo zagotovila tudi trdnejšo tehnično podporo miniaturizaciji in moči električne opreme.