در زمینه های انتقال نیرو ، دستگاه های الکترونیکی و تولید صنعتی ،محصولات عایقمؤلفه های اصلی هستند که از نشت فعلی جلوگیری می کنند و از عملکرد ایمن تجهیزات اطمینان حاصل می کنند. عملکرد آنها به طور مستقیم بر ثبات سیستم تأثیر می گذارد و انتخاب مواد عامل اصلی در تعیین عملکرد محصولات عایق است. در این مقاله به تجزیه و تحلیل ترکیب مواد و سناریوهای کاربردی محصولات عایق مشترک که از چهار دسته اصلی مواد عایق اصلی شروع می شود ، تجزیه و تحلیل خواهد شد.
مواد معدنی نشان داده شده توسط سرامیک ، شیشه و میکا انتخاب ارجح برای سنتی استمحصولات عایقبه دلیل مقاومت در برابر حرارت و خاصیت عایق عالی آنها. مواد عایق سرامیکی （مانند سرامیک آلومینا） می توانند دمای بالاتر از 1200 درجه سانتیگراد را تحمل کنند و معمولاً در عایق های ولتاژ بالا و پایه های تجهیزات گرمایش برقی مورد استفاده قرار می گیرند. پارچه و تابلوهای عایق ساخته شده از الیاف شیشه ای پس از بافندگی و آغشته سازی با رزین دارای استحکام مکانیکی و عملکرد عایق است و به طور گسترده در عایق اسلات حرکتی و پارتیشن های ترانسفورماتور استفاده می شود. میکا با مقاومت در برابر دمای بالا 600-800 درجه سانتیگراد و مقاومت عایق بالا ، اغلب در قالب نوار میکا و تابلوهای میکا برای عایق سیم پیچ ژنراتور استفاده می شود.
مواد ارگانیک مانند پلاستیک و لاستیک ، با انعطاف پذیری پردازش و مزایای هزینه آنها ، بر بازار عایق ولتاژ کم حاکم است. غلافهای سیم عایق ساخته شده از پلی اتیلن (PE) و پلی وینیل کلرید (PVC) مقاوم در برابر آب و هوا و شکل آن هستند که برای کابل های خانگی مناسب است. لاستیک سیلیکون ، به دلیل مقاومت در برابر دمای بالا و پایین (-60 درجه سانتیگراد تا 200 درجه سانتیگراد) و پیری ، اغلب در لوازم جانبی کابل با ولتاژ بالا و غلاف عایق استفاده می شود. علاوه بر این ، ترکیبات گلدان عایق ساخته شده از رزین اپوکسی با پرکننده های اضافه شده موانع جامد با استحکام عایق بالا پس از پخت و پز را تشکیل می دهند و معمولاً برای آب بندی و محافظت از اجزای الکترونیکی استفاده می شوند.
برای برآورده کردن چندین مورد از نیازهای عملکرد ، مواد عایق کامپوزیت از طریق فرآیندهای کامپوزیت آلی- ارگانیک به روزرسانی عملکرد می رسند. به عنوان مثال ، تخته های FR-4 ساخته شده از ترکیب الیاف شیشه ای و رزین اپوکسی دارای عایق بالا ، جذب رطوبت کم و قدرت مکانیکی هستند و آنها را به بستر اصلی تخته های مدار چاپی (PCB) تبدیل می کند. کاغذ عایق DMD ، ساخته شده از ترکیب فیلم پلی استر و کاغذ فیبر ، هر دو مقاومت ولتاژ و نیاز به مقاومت در برابر سایش را در سیم پیچ های حرکتی برآورده می کند. با بهینه سازی فرمولاسیون ، این مواد را می توان در سناریوهایی با فضای دقیق و نیازهای عملکردی مانند ترانزیت ریلی و وسایل نقلیه انرژی جدید استفاده کرد.
با توسعه فن آوری های الکترونیکی جدید انرژی و با فرکانس بالا ، مواد عایق جدید دائماً در حال ظهور هستند. پوشش های عایق اصلاح شده نانو و سرامیک ، که توسط آلومینا به اندازه نانو و ذرات سیلیس تقویت شده است ، بیش از 30 ٪ استحکام عایق پوشش را افزایش می دهد و برای عایق استاتور حرکتی با فرکانس بالا مناسب است. عایق Airgel احساس می کند ، با ساختار نانو متخلخل خود ، به یک هدایت حرارتی فوق العاده کم (<0.02 W/m · K) دست می یابد و به عنوان یک عایق و عایق گرما در محفظه های باتری ذخیره انرژی و کابل های با درجه حرارت بالا عمل می کند. علاوه بر این ، مواد پلیمری اصلاح شده گرافن ، با خاصیت عالی الکتریکی و مکانیکی آنها ، به تدریج در اتلاف گرما و عایق دستگاه های با قدرت بالا اعمال می شوند.
از سرامیک های سنتی گرفته تا نانوکامپوزیت ها ، نوآوری مادی درمحصولات عایقهمیشه روی "ایمنی ، کارآیی و دوام" تمرکز دارد. هنگام انتخاب مواد ، شرکت ها باید پارامترهایی مانند ولتاژ کار ، محیط دما و استرس مکانیکی را به طور جامع در نظر بگیرند. تکرار مداوم مواد جدید همچنین پشتیبانی فنی جامد تری را برای مینیاتوریزاسیون و قدرت زیاد تجهیزات برقی فراهم می کند.
