纳米氧化铝在绝缘材料中的使用性能

    纳米氧化铝在绝缘材料中的使用性能

1.绝缘涂层 
利用勃姆石溶胶和纳米α-纳米氧化铝粒子（主要由α相以及少量γ相氧化铝组成）形成的混合浆料制备具有一定厚度的氧化铝绝缘涂层，可以满足高温(400 ℃)条件下仪器设备对高绝缘性能的要求。
实验证明，当纳米α-纳米氧化铝的添加量为50%(质量分数)时,在100℃该涂层拥有较高的致密度和介电击穿强度(72 kVmm)，介电损耗为2.92×10-2，介电常数为4.9(1 MHz) ，极化的活化能为1.03eV，即，综合绝缘性能最佳。

2. 导热绝缘复合材料，
采用直接分散法制备不同含量的纳米氧化铝环氧树脂复合材料，结果表明：随着Al2O3含量的增加，复合材料常态下的体积电阻率先增大后减小。当Al2O3含量为2.5%时，复合材料的体积电阻率达到最大值，是纯环氧树脂的3.5倍。加入一定量的纳米Al2O3可以有效改善水对环氧体系电绝缘性的影响。复合材料的导热系数随着Al2O3含量的增加而增大，Al2O3含量大于10％，Al2O3环氧树脂复合材料的导热系数增大明显。当纳米Al2O3含量不大于10％（wt）时，复合材料的导热系数的实验值与Bruggeman模型的理论值基本一致。当Al2O3含量增大到15％时，复合材料体系中的填料形成了一定的导热网链，复合材料的导热系数大于理论值。

3. 高压引入棒的绝缘体材料，
制得的高压引入棒具有优良的耐酸腐蚀能力和电气性能，极高的机械强度，因此可以保证其在使用中绝不会发生开裂和电气击穿等现象，可广泛地应用于化工、冶金、电力、电子等一些使用环境恶劣或具有特殊要求的场合。该高压引入棒包括管状紧固件和与其一端相连接的管状绝缘体。绝缘体的组分和重量百分含量为： α-Al2O3 75～99.5％烧结助剂 0.5～25％；所说的烧结助剂包括SiO2、Fe2O3、CaO或MgO中的一种或一种以上，该绝缘体的密度为3.2～3.75gcm3。

4满足X7R需要的多层陶瓷芯片电容器的绝缘材料
其中纳米氧化铝以预处理玻璃的形式存在，添加量 0.018～0.027质量％
附
绝缘层优选含有BaTiO3 作为主要成分，Mn3O4、Y2O3、Ho2O3、CaCO3、SiO2、B2O3、Al2O3、MgO 和CaO作为次要成分。将它们按比例分成批，优选比例为：BaTiO3 99.00～98.5 质量％、Mn3O4 0.336～0.505质量％、Y2O3 0.198～0.296质量％、Ho2O3 0.132～0.198质量％、CaCO3 0.199～0.299质量％、SiO2 0.057～0.085质量％、 B2O3 0.039～0.058质量％、Al2O3 0.018～0.027质量％、MgO 0.016～0.025质量％以及CaO 0.005～0.007质量％。优选B2O3、SiO2、MgO、Al2O3和CaO是以预处理玻璃的形式存在。在温度1,200～1,300℃范围内还原氛围中被烧结。

5. 电动汽车的蓄电池--钠硫电池
正极和负极之间用α―纳米氧化铝电绝缘体密封。

6.真空开关管的微晶玻璃绝缘外壳
即能和膨胀系数为102×10-7℃的铁镍合金(485合金)匹配封接的高膨胀Li2O—AL2O3—SiO2系统微晶玻璃，制得的微晶玻璃的膨胀系数为96×10-7℃,抗折强度为297 MPa,电绝缘性能、真空除气性能、耐火度等性能满足真空开关管对绝缘外壳的要求。
组成：Li2O12.8%,Al2O35.0%,SiO272.0%,K2O4.6%,B2O33.1%,P2O52.5%。
最佳微晶化热处理工艺620℃核化1小时,840℃晶化2小时

7.耐高温绝缘涂料的填料
在填料中 添加一定量的纳米氧化铝，可以使涂料具有优异的耐高温性能和绝缘性能，建议添加量 1-5%。