摘要：气体绝缘设备中的环氧树脂材料在直流高压下易积聚表面电荷,引发沿面闪络事故。为了抑制环氧树脂材料表面电荷的积聚,采用交流电源激励的滑动放电产生低温等离子体,并以正硅酸乙酯（TEOS）为反应前驱物在环氧树脂表面沉积类SiO2薄膜,同时利用Fourier变换红外光谱仪（FTIR）、高阻表和表面电位测试系统等对沉积薄膜表面进行分析。实验结果表明：沉积时间超过5 s时,环氧树脂表面形成一层以Si—O—Si及Si—OH基团为主要组成的薄膜,其厚度可达219 nm;且水接触角显著降低,表面电导率及体积电导率可提升2个数量级,相对介电常数明显降低。表面电位3维分布图结果表明,沉积处理后环氧树脂的表面电荷初始积聚减少,且消散速度加快。这是因为环氧树脂表面沉积类SiO2薄膜后使材料表面陷阱能级变浅,从而抑制了表面电荷的积聚。

关键词：环氧树脂 滑动放电 类sio2薄膜 表面电位 电导率 

单位：郑州大学电气工程学院; 郑州450001; 中国科学院电工研究所; 北京100190; 中国科学院电力电子与电气驱动重点实验室; 北京100190