V oblastiach prenosu energie, elektronických zariadení a priemyselnej výroby,izolačné výrobkysú základné komponenty, ktoré bránia úniku prúdu a zabezpečujú bezpečnú prevádzku zariadenia. Ich výkon priamo ovplyvňuje stabilitu systému a výber materiálu je kľúčovým faktorom pri určovaní funkčnosti izolačných produktov. Tento článok bude analyzovať materiálne zloženie a scenáre aplikácií bežných izolačných výrobkov, počnúc štyrmi hlavnými kategóriami bežných izolačných materiálov.
Anorganické materiály predstavované keramikou, sklom a sľudom sú preferovanou voľbou pre tradičnéizolačné výrobkyKvôli ich vynikajúcemu tepelnému odporu a izolácie. Keramické izolačné materiály (, ako je hlinitová keramika) Oddrvíte teploty nad 1200 ° C a bežne sa používajú v izolátoroch s vysokým napätím a základy elektrických vykurovacích zariadení. Izolačná handrička a dosky vyrobené zo sklenených vlákien po tkaní a impregnácii živicou majú mechanickú pevnosť aj izolačný výkon a sú široko používané v priečkách izolácie motorových slotov a transformátorov. MICA s vysokým teplotným odporom (600-800 ° C) a vysoký odpor izolácie sa často používa vo forme sľudových pásky a sľudových dosiek na izoláciu vinutia generátora.
Organickým materiálom, ako sú plasty a gumy, s flexibilitou spracovania a nákladovými výhodami, dominujú na trhu s nízkym napätím. Izolačné drôtové puzdrá vyrobené z polyetylénu (PE) a polyvinylchloridu (PVC) sú odolné voči počasiu a ľahko sa vytvárajú, vhodné pre domáce káble. Silikónový guma, kvôli jeho odporu voči vysokým a nízkym teplotám (-60 ° C až 200 ° C) a starnutia, sa často používa vo vysokorýchlostných káblových príslušenstve a izolátorských plášťoch. Okrem toho izolačné zalievacie zlúčeniny vyrobené z epoxidovej živice s pridanými plnivámi tvoria po vytvrdzovaní pevnosť s vysokou izoláciou a bežne sa používajú na utesnenie a ochranu elektronických komponentov.
Na splnenie viacerých požiadaviek na výkon, kompozitné izolačné materiály dosahujú vylepšenia výkonu prostredníctvom organických anorganických kompozitných procesov. Napríklad dosky FR-4 vyrobené z kombinácie sklenených vlákien a epoxidovej živice majú vysokú izoláciu, nízku absorpciu vlhkosti a mechanickú pevnosť, čo z nich robí základný substrát pre dosky s tlačenými obvodmi (PCB). Izolačný papier DMD, vyrobený z kombinácie polyesterového filmu a vláknitého papiera, spĺňa požiadavky na odolnosť proti napätiu a odpor od odporu opotrebovania pri vinutí motorov. Optimalizáciou formulácií sa tieto materiály môžu použiť v scenároch s prísnymi požiadavkami na priestor a výkon, napríklad pri železničných tranzitoch a nových energetických vozidlách.
S vývojom nových energetických a vysokofrekvenčných elektronických technológií sa neustále objavujú nové izolačné materiály. Izolačné povlaky modifikované nano-ceramiky, ktoré sú vylepšené časticami hliníka a oxidu kremičitého, zvýšili izoláciu povlaku o viac ako 30% a sú vhodné pre vysokofrekvenčnú izoláciu motorového statora. Izolačná airgel izolačná plsť so svojou nano-celátnou štruktúrou dosahuje ultra nízku tepelnú vodivosť (<0,02 W/m · k) a slúži ako izolátor aj tepelný izolátor v priehradkách na batériu energie a vysokoteplotné káble. Okrem toho sa pri rozptyle a izolácii vysokorýchlostných zariadení postupne aplikujú polymérne materiály s grafénom s vynikajúcimi elektrickými a mechanickými vlastnosťami.
Od tradičnej keramiky po nanokompozity, materiálna inováciaizolačné výrobkyVždy sa zameriava na „bezpečnosť, efektívnosť a trvanlivosť“. Pri výbere materiálov musia podniky komplexne zvážiť parametre, ako je pracovné napätie, teplotné prostredie a mechanické napätie. Nepretržitá iterácia nových materiálov tiež poskytne solídnu technickú podporu pre miniaturizáciu a vysokú výkonnosť elektrických zariadení.