Inden for felterne i kraftoverførsel, elektroniske enheder og industriel fremstilling,isolerende produkterer kernekomponenter, der forhindrer strømlækage og sikrer sikker drift af udstyr. Deres ydeevne påvirker direkte systemstabilitet, og materialevalg er en nøglefaktor til bestemmelse af funktionaliteten af isolerende produkter. Denne artikel vil analysere materialesammensætningen og applikationsscenarierne af almindelige isolerende produkter, der starter fra fire hovedkategorier af mainstream -isolerende materialer.
Uorganiske materialer repræsenteret af keramik, glas og glimmer er det foretrukne valg for traditionelleisolerende produkterPå grund af deres fremragende varmemodstand og isoleringsegenskaber. Keramiske isoleringsmaterialer (såsom aluminiumoxid-keramik) kan modstå temperaturer over 1200 ° C og bruges ofte i højspændingsisolatorer og baserne af elektrisk opvarmningsudstyr. Isolering af klud og plader fremstillet af glasfibre efter vævning og imprægnering med harpiks har både mekanisk styrke og isoleringsydelse og er vidt brugt i motorspilisolering og transformerpartitioner. MICA, med sin høje temperaturresistens (600-800 ° C) og høj isoleringsmodstand, bruges ofte i form af glimmer og glimmerplader til generatorviklingisolering.
Organiske materialer såsom plast og gummier med deres forarbejdningsfleksibilitet og omkostningsfordele dominerer markedet for lavspændingsisolering. Isoleringstrådskeder fremstillet af polyethylen (PE) og polyvinylchlorid (PVC) er vejrbestandige og lette at danne, egnet til husholdningskabler. Silikongummi på grund af dens modstand mod høje og lave temperaturer (-60 ° C til 200 ° C) og aldring bruges ofte i højspændingskabletilbehør og isolatorskeder. Derudover danner isolering af potteforbindelser fremstillet af epoxyharpiks med tilsatte fyldstoffer faste barrierer med høj isoleringsstyrke efter hærdning og bruges ofte til tætning og beskyttelse af elektroniske komponenter.
For at imødekomme flere ydelseskrav opgraderer sammensatte isolerende materialer præstationsopgraderinger gennem organiske-uorganiske sammensatte processer. F.eks. Har FR-4-plader fremstillet af kombinationen af glasfibre og epoxyharpiks høj isolering, lav fugtighedsabsorption og mekanisk styrke, hvilket gør dem til kerneunderlaget for trykte kredsløbskort (PCB). DMD -isolerende papir, lavet af kombinationen af polyesterfilm og fiberpapir, opfylder både spændingsmodstand og slidstyrkebehov i motorviklinger. Ved at optimere formuleringer kan disse materialer bruges i scenarier med strenge rum- og ydelseskrav, såsom i jernbanetransit og nye energikøretøjer.
Med udviklingen af ny energi og højfrekvente elektroniske teknologier opstår nye isolerende materialer konstant. Nano-keramiske modificerede isolerende belægninger, forbedret af nano-størrelse aluminiumoxid og silica-partikler, øger belægningen af overtrækningen med mere end 30% og er egnede til højfrekvente motorstatorisolering. Airgel Isolating Felt med sin nano-porøse struktur opnår en ultra-lav termisk ledningsevne (<0,02 w/m · K) og fungerer både som en isolator og varmeisolator i energilagringsbatterirum og høje temperaturkabler. Derudover anvendes grafenmodificerede polymermaterialer med deres fremragende elektriske og mekaniske egenskaber gradvist i varmeafledning og isolering af højeffektanordninger.
Fra traditionel keramik til nanokompositter, den materielle innovation afisolerende produkterFokuserer altid på "sikkerhed, effektivitet og holdbarhed". Når man vælger materialer, skal virksomheder omfattende overveje parametre som arbejdspænding, temperaturmiljø og mekanisk stress. Den kontinuerlige iteration af nye materialer vil også give mere solid teknisk support til miniaturisering og højeffekt af elektrisk udstyr.