硅橡胶作为直流电缆附件中的主绝缘材料,存在空间电荷积聚的问题,研究硅橡胶纳米复合材料的陷阱特性对抑制聚合物材料的空间电荷积聚有重要意义。为此,以甲基乙烯基硅橡胶为基胶,制备了掺杂不同质量分数（5%、10%和20%）纳米SiO2粒子的硅橡胶纳米复合试样,通过扫描电子显微镜观测了试样的断面形貌,采用电容探头测量了试样在正、负电晕充电条件下的电位衰减特性,并结合双陷阱能级模型和等温表面电位衰减模型,获得了各试样的空穴陷阱特性和电子陷阱特性。研究结果表明:无纳米掺杂的纯硅橡胶试样中空穴陷阱多为浅陷阱,电子陷阱多为深陷阱;与纯硅橡胶相比,掺杂纳米SiO2粒子的质量分数为5%时,复合材料中空穴深陷阱密度增多,并且空穴陷阱和电子陷阱均以深陷阱为主;而当复合材料中纳米SiO2粒子质量分数增大至10%和20%时,其空穴和电子深陷阱密度显著下降,材料内部大量的浅陷阱有助于其电荷的消散。研究成果可为直流电缆附件中硅橡胶材料的改性提供一定的参考材料的陷阱特性-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港钢管滚圆机滚弧机弯管机。转子硫化仪确定正硫化时间(t90)，并用型号为XLB0350的平板硫化机对混合后的填料进行一次硫化处理，硫化温度为170℃，本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.wanguanji138.com硫化时间为t90，硫化结束后对试样进行长期放置处理，以消除硫化过程中残留的气体。最后，将制备好的样片裁剪成尺寸为25mm×25mm×2mm的小片，并用酒精擦拭后烘干以备实验用。作为电缆附件绝缘，需考虑到材料的力学性能，纳米SiO2根据GB/T20779.2—2007[19]的规定，电缆附件用橡胶材料的断裂伸长率应＞300%，采用上述方法制备的试样的断裂伸长率如图1所示。综合考虑材料的力学性能和硅橡胶中纳米SiO2粒子的质量分数对其陷阱特性影响，本文选取填充质量图1试样的断裂伸长率分数分别为5%、10%和20%的纳米SiO2/硅橡胶复合材料（分别称为试样B、C、D）为研究对象，并制备了纯硅橡胶材料（称为试样A）用于对比分析。由图1可知，试样的断裂伸长率随纳米SiO2粒子质量分数的增加呈线性增长趋势，只有当纳米SiO2粒子质量分数>10%后，其断裂伸长率才>300%。1.2断面形貌将样品镀金后，使用HitachiSU8010型扫描电子显微镜（SEM）观察得到涂层断面的形貌，以分析纳米SiO2粒子与硅橡胶基体的相容程度和分散性。1.3陷阱参数测试本文采用等温表面电位衰减法对纳米SiO2/硅橡胶复合材料的陷阱参数进行测试。测量系统如图2所示，本文采用分压电阻的方式对针尖电极和栅网电极进行加压，其中针尖电极距栅网电极5mm，栅网电极距试样表面5mm。测试时，将高压直流电源匀速升压至±10kV，此时针尖电极电压为±10kV，栅网电极电压为材料的陷阱特性-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港钢管滚圆机滚弧机弯管机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.wanguanji138.com