專利名稱：電絕緣材料，電力設(shè)備和生產(chǎn)電絕緣材料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電絕緣材料，其由用浸漬介質(zhì)浸漬的纖維基質(zhì)形成。本 發(fā)明也涉及電套管、電機(jī)繞組和包含這種材料的電力設(shè)備，以及生產(chǎn)所 述材料的方法。
背景技術(shù)：
在電力行業(yè)中環(huán)氧樹脂廣泛地用于設(shè)備比如電涌放電器、高壓斷路 器和變壓器中的電絕緣用途。然而環(huán)氧樹脂的熱導(dǎo)率相對(duì)低，這增加了 在使用包含環(huán)氧樹脂的電絕緣材料的某些應(yīng)用中發(fā)生熱問(wèn)題和過(guò)熱的
風(fēng)險(xiǎn)。樹脂浸漬紙(RIP-)電套管往往用于變換和切換幾百伏到數(shù)千伏的 AC或DC電壓的電氣系統(tǒng)。因?yàn)殡娊^緣材料需要具有相當(dāng)?shù)暮穸?，?以用于這種應(yīng)用的電套管是相當(dāng)大的。
在電套管內(nèi)部金屬箔的尖端周圍也可能出現(xiàn)高的電應(yīng)力，并且高的 工作溫度可能在電套管中和電套管周圍引起熱膨脹問(wèn)題。這種苛刻條件 與難以濕潤(rùn)性以及環(huán)氧樹脂與其他材料之間熱膨脹系數(shù)的不匹配相結(jié) 合，也可以導(dǎo)致電絕緣材料的剝離，其反過(guò)來(lái)可導(dǎo)致破壞性的局部放電。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供改進(jìn)的電絕緣材料。
該目的通過(guò)具有權(quán)利要求1的特征的電絕緣材料實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明 的電絕緣材料由多孔的纖維基質(zhì)形成，所述多孔的纖維基質(zhì)被含有填料 粒子的浸漬介質(zhì)浸漬，即被浸漬介質(zhì)部分或完全地填充，所述填料粒子 具有比所述浸漬介質(zhì)高的熱導(dǎo)率并且在至少一個(gè)維度方向上，即寬度、 長(zhǎng)度和/或高度方向上，具有小于ljim的尺寸，優(yōu)選在至少一個(gè)維度方 向上具有小于100nm的尺寸，即，，納米粒子"。所述纖維基質(zhì)中至少部 分滲入所述浸漬介質(zhì)的這種填料粒子。由此，與用不包含上述類型粒子 的浸漬介質(zhì)浸漬的纖維基質(zhì)形成的常規(guī)絕緣材料相比，該被浸漬的纖維
基質(zhì)和由其形成的電絕緣材料的熱導(dǎo)率將得到改進(jìn)。
在本說(shuō)明書和隨后的權(quán)利要求中，術(shù)語(yǔ)"多孔纖維基質(zhì)"指具有如此 的滲透性的纖維基質(zhì)，所述滲透性使得浸漬介質(zhì)能夠滲入基質(zhì)纖維之間 的空腔。
有維度方向上的尺寸小于上述給定的尺寸。所述填料粒子例如可為球 形、管狀或纖維等的形式。然而至少一些填料粒子的尺寸應(yīng)該小得足以 允許所述粒子在浸漬階段期間滲入多孔的纖維基質(zhì)。因此至少 一些填料 粒子的尺寸應(yīng)該小于所述多孔纖維基質(zhì)中孔或空腔的尺寸。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)適當(dāng)?shù)奶畛淞Ｗ拥囊胩岣吡穗娊^緣材料的熱導(dǎo)率而同 時(shí)保持其電絕緣性能。
利用本發(fā)明電絕緣材料增強(qiáng)的熱導(dǎo)率的一種方法是增加已經(jīng)用本 發(fā)明電絕緣材料的電絕緣體代替常規(guī)電絕緣體的電力設(shè)備的載流量。
因?yàn)榧{米粒子能更容易地滲入所述纖維基質(zhì)并且它們分散在所述
浸漬介質(zhì)中不產(chǎn)生沉積并且不導(dǎo)致纖維基質(zhì)的磨損，所以使用納米粒子 比使用微米粒子具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。也可使用納米粒子以得到適合于控制高 的場(chǎng)應(yīng)力的場(chǎng)梯度性能。這可防止電絕緣材料的長(zhǎng)期劣化性并允許更寬 的設(shè)計(jì)領(lǐng)域，并因此減小絕緣體厚度。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，所述浸漬介質(zhì)含有最多至25體積％ 的填料粒子，優(yōu)選最多至15體積％的填料粒子，并最優(yōu)選最多至5體 積％的填料粒子。由于結(jié)合極其小的填料粒子到所述浸漬介質(zhì)中，因此 僅加入少量的填料粒子就可顯著改善電絕緣材料的熱、物理和電性能， 從而能使得本發(fā)明的電絕緣材料保持低的重量和體積。此外，所述浸漬 介質(zhì)中的小填料粒子的濃度將不會(huì)明顯地提高所述浸漬介質(zhì)的粘度。
當(dāng)填料粒子引入液體的時(shí)候，由于所述填料粒子高的極性特性使得 它們與非極性浸漬介質(zhì)不相容，所以液體的粘度往往增高。此外，隨著 粒度降低，由于粒子和浸漬介質(zhì)之間的表面積增加，所以粘度提高。因 為例如在真空浸漬期間，高粘性液體不會(huì)像低粘性液體一樣浸漬多孔基 體，所以這是缺點(diǎn)。為削弱該缺點(diǎn)，才艮據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，表面
改性所述填料粒子，以降低包含填料粒子的浸漬介質(zhì)的粘度。通過(guò)化合 物的常規(guī)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)表面改性，所述化合物能與填料粒子的表面基團(tuán)反應(yīng) 和/或相互作用從而在填料粒子和表面改性組分之間產(chǎn)生共價(jià)鍵、離子 鍵、氫鍵或范德華結(jié)合，并因此得到填料粒子和浸漬介質(zhì)之間優(yōu)良的相 容性。
或者在填料粒子引入到浸漬介質(zhì)中之前或之后、或者在包括在填料 粒子引入到浸漬介質(zhì)中之前或之后進(jìn)行的步驟的方法中、或者在填料粒 子引入浸漬介質(zhì)的同時(shí)，改性所述填料粒子的表面。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案，通過(guò)連接硅烷(即具有通式SinH2n+2的 任何化合物)，例如包含官能團(tuán)的硅烷到所述填料粒子表面上的極性基 團(tuán)例如游離羥基上，來(lái)表面改性所述填料粒子的表面。所述官能團(tuán)例子 為氯、曱氧基、乙氧基、氨基或巰基或任何其它的能使得填料粒子更可 溶于浸漬介質(zhì)的官能團(tuán)。在水分存在下硅烷將水解并縮合到填料粒子的 表面。在熱固化期間，所述官能團(tuán)將進(jìn)一步反應(yīng)并在填料粒子的表面和 纖維基質(zhì)之間形成強(qiáng)的共價(jià)鍵，從而在其之間產(chǎn)生強(qiáng)附著力。使用鈦烷
(titanes)或硅氮烷代替硅烷可以得到類似的結(jié)果。
表面改性不但得到同非表面改性粒子相比具有更低粘度的包含填 料粒子的浸漬介質(zhì)，而且同非表面改性粒子相比在填料粒子和纖維基質(zhì) 之間提供更強(qiáng)的粘附。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案，將所述電絕緣材料設(shè)置為在的材料不 同部分中具有不同的填料粒子含量，比如在材料的一個(gè)部分中為0體積 %,在另一個(gè)部分中為10體積％。從而可設(shè)計(jì)材料不同部分的熱和機(jī) 械性能以適應(yīng)特定的應(yīng)用。例如通過(guò)在電絕緣材料的部分中引入適當(dāng)?shù)?填料粒子，可以產(chǎn)生擴(kuò)散阻擋物，其阻擋水和/或氣體從所述擴(kuò)散阻擋 物的一側(cè)通過(guò)到達(dá)另一側(cè)。這種擴(kuò)散阻擋物可用來(lái)防止氧擴(kuò)散通過(guò)所述 電絕緣材料，得到具有耐火性提高的材料?；蛘?，所述填料粒子均勻地 分散在整個(gè)電絕緣材料中。
因?yàn)樘盍狭Ｗ拥男再|(zhì)和含量將影響電絕緣材料的電、熱和機(jī)械性 能，所以可以通過(guò)改變填料粒子的量和種類來(lái)設(shè)計(jì)所述材料，以適應(yīng)具 體的應(yīng)用。例如可設(shè)置電絕緣材料的熱膨脹，以與鄰接于該材料或嵌入
該材料中的金屬觸點(diǎn)的熱膨脹性能匹配。也可調(diào)節(jié)所述材料的電阻率、 介電常數(shù)或場(chǎng)梯度至具體應(yīng)用所需要的值，以降低或消除電應(yīng)力、機(jī)械 應(yīng)力、和/或熱應(yīng)力。
本發(fā)明也涉及包含根據(jù)此處描述的任一項(xiàng)實(shí)施方案的電絕緣材料
的電套管和電機(jī)繞組比如電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)定子繞組，和根據(jù)權(quán)利要求15 的電力設(shè)備比如干式變壓器、互感器、電機(jī)、發(fā)電機(jī)、電容器、電纜等。
本發(fā)明還涉及生產(chǎn)電絕緣材料的方法，其包括用包含填料粒子的浸 漬介質(zhì)浸漬多孔纖維基質(zhì)的步驟，所述填料粒子具有比浸漬介質(zhì)更高的 熱導(dǎo)率并且在至少一個(gè)維度方向上具有小于lnm的尺寸，優(yōu)選在至少 一個(gè)維度方向上具有小于lOOrnn的尺寸，以允許這種填料粒子滲入所 述纖維基質(zhì)。然后可以在室溫下或者通過(guò)加熱、通過(guò)4吏用輻射比如UV 輻射或通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的其他方法將所述浸漬的纖維基質(zhì)固 化即硬化、凝固或干燥?？梢詫⑺隼w維基質(zhì)在浸漬并固化之前或之后 處理為任何需要的形狀。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，所述方法包括在真空下和/或壓力下用
浸漬介質(zhì)浸漬多孔纖維基質(zhì)的步驟，以提供沒(méi)有層分離的無(wú)孔結(jié)構(gòu)，并 使得纖維基質(zhì)不受例如水的有害導(dǎo)電粒子侵入的影響。
根據(jù)本發(fā)明任一項(xiàng)實(shí)施方案的電絕緣材料、電套管、電力設(shè)備或電 機(jī)繞組尤其旨在，但不是唯一地，用于高壓應(yīng)用中。
本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)以及有利的特征從以下的說(shuō)明和其他的從屬權(quán) 利要求中顯而易見。


參考附圖，作為實(shí)例的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的具體說(shuō)明如下。附 圖中
圖1是可用于本發(fā)明形成電絕緣材料的浸漬介質(zhì)中填料粒子的 TEM(透射電子顯微術(shù))顯微照片，
圖2a表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的電絕緣材料的橫截面示意
圖，
圖2b表示不符合本發(fā)明的電絕緣材料的橫截面示意圖，
圖3a是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案由電絕緣材料形成的電套管的 立體示意圖，
圖3b是顯示對(duì)于不同粒度，圖3a的電絕緣體的徑向熱導(dǎo)率作為填 料粒子濃度函數(shù)的圖，
圖3c是顯示對(duì)于不同的粒度，圖3a的電絕緣的軸向熱導(dǎo)率作為填 料粒子濃度的函數(shù)的圖，和
圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的方法的步驟的流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖l是顯示分散在環(huán)氧樹脂2形式的浸漬介質(zhì)中的50nmAl2O3納米 粒子1的TEM顯微照片。這種包含填料粒子1的浸漬介質(zhì)2可以簡(jiǎn)單 地如下制備通過(guò)優(yōu)選在室溫下或通過(guò)常規(guī)的熔融混合來(lái)組合并混合粒 子1和浸漬介質(zhì)2。使用(3-甘油氧基丙基)三曱氧基硅烷表面改性所述 入1203納米粒子1，并在將它們引入環(huán)氧樹脂2之前解聚集。已經(jīng)發(fā)現(xiàn) 用本發(fā)明的具有25體積o/。300nm A1203填料含量的浸漬介質(zhì)的絕緣材 料替換其常規(guī)的電絕緣材料，可使RIP套管的徑向熱導(dǎo)率提高150%。
圖2 a表示通過(guò)用包含填料粒子的浸漬介質(zhì)2浸漬的多孔纖維素基 質(zhì)4的幾個(gè)層形成的電絕緣材料3，所述填料粒子具有比浸漬介質(zhì)更高 的熱導(dǎo)率并且在至少一個(gè)維度方向上具有小于ljim的尺寸，優(yōu)選在至 少一個(gè)維度方向上具有小于100nm的尺寸。在舉例說(shuō)明的例子中，纖 維基質(zhì)層4中完全地滲入所述浸漬介質(zhì)2的填料粒子，即填料粒子和浸 漬介質(zhì)基本上占據(jù)所有的纖維基質(zhì)的纖維之間的空腔。通過(guò)使粒度適應(yīng) 于纖維基質(zhì)4的孔，即通過(guò)選擇尺寸小于纖維基質(zhì)的纖維之間的空腔的 填料粒子，可實(shí)現(xiàn)填料粒子在纖維基質(zhì)之內(nèi)的完全的和均勻的分布，從 而實(shí)現(xiàn)絕緣材料3的幾乎相同的徑向(箭頭Al表示)和軸向(箭頭A2表 示)熱導(dǎo)率。在圖2a舉例說(shuō)明的例子中，使浸漬介質(zhì)2固化以形成幾個(gè) 具有填料粒子分散在其中的固化浸漬介質(zhì)2的纖維素層4，和具有分散 在其中的填料粒子的固化的浸漬介質(zhì)2的夾層2'。
出于比較的目的，圖2b表示與圖2a的電絕緣材料相應(yīng)的，但是 具有包含于浸漬介質(zhì)2的更大的填料粒子的電絕緣材料。這種情況下， 其不符合本發(fā)明，填料粒子具有比纖維基質(zhì)4的纖維之間的空腔更大的 尺寸。因此，填料粒子被阻止?jié)B入纖維素基質(zhì)層，并將集中到這些基質(zhì) 層之間的固化的浸漬介質(zhì)層2'。因此，所述電絕緣材料將在軸向A2具 有優(yōu)良的熱導(dǎo)率，但是在徑向Al具有明顯較低的熱導(dǎo)率。
根據(jù)本發(fā)明的電絕緣材料中包含的纖維基質(zhì)4優(yōu)選包括纖維素纖維 和/或玻璃纖維和/或聚合物纖維。所述聚合物纖維可以為聚乙烯、聚丙 烯、尼龍、聚酯、聚丙烯腈、聚氨酯、或芳族聚酰胺比如Nome^(合成 的芳族聚酰胺聚合物)或Kevlar ,所述纖維基質(zhì)4合適地為紙、壓榨板、 層壓物、帶、織物或片的形式。優(yōu)選，所述纖維基質(zhì)為玻璃纖維帶、玻 璃纖維織物、或纖維素紙的形式。
浸漬介質(zhì)2為不導(dǎo)電的，并且合適地為熱固性樹脂比如環(huán)氧樹脂或 聚酯、熱塑性樹脂、熱塑性彈性體或聚硅氧烷凝膠。浸漬介質(zhì)2有利地 為環(huán)氧二丙烯酸酯(EPDA)形式的環(huán)氧樹脂。在纖維基質(zhì)4的浸漬期間， 浸漬介質(zhì)2具有充分低的粘度以允許浸漬介質(zhì)流入纖維基質(zhì)的纖維之間 的空腔。
分散在浸漬介質(zhì)中的上述填料粒子1是具有比浸漬介質(zhì)更高熱導(dǎo)率 的材料，以實(shí)現(xiàn)由浸漬的纖維基質(zhì)形成的電絕緣材料的熱導(dǎo)率的期望的 改善。此外，所述填料粒子是不導(dǎo)電的材料或是具有適于所制得的電絕 緣材料的具體絕緣應(yīng)用的特定導(dǎo)電性的材料。優(yōu)選所述填料粒子是非金 屬材料并且有利地可以為選自氧化物、氮化物和碳化物的一種或多種材 料。填料粒子優(yōu)選是無(wú)機(jī)氧化化合物或陶資，比如A1203、 A1N、 BeO、 B4C、 BN、 CuO、 SiC、 Si02、 Si3N4、 TiB2、 Ti02、 MgO或ZO。取決 于是否需要各向同性的或各向異性的性能，所述填料粒子可以以有序的 或特定的方式在電絕緣材料的至少部分中取向。
圖3a示意地說(shuō)明了包括根據(jù)本發(fā)明的電絕緣材料的圓柱形構(gòu)件6 的電套管5。圓柱形構(gòu)件6圍繞電導(dǎo)體7并由包繞導(dǎo)體7的纖維素紙形 式的多孔纖維基質(zhì)4形成。在纖維基質(zhì)4包繞導(dǎo)體7之后，用液體環(huán)氧 樹脂形式的浸漬介質(zhì)浸漬纖維基質(zhì)，隨之固化浸漬介質(zhì)，所述浸漬介質(zhì) 包含分散在浸漬介質(zhì)中的納米尺寸的Al203填料粒子。在圖3a中，圓
柱形構(gòu)件6的徑向熱導(dǎo)率V和軸向熱導(dǎo)率Xa由箭頭示出。
圖3b說(shuō)明圖3a的圓柱形構(gòu)件6的徑向熱導(dǎo)率^如何隨著用于形成 圓柱形構(gòu)件6的浸漬介質(zhì)中^203的填料濃度的提高而提高。圖3c說(shuō)明 圖3a的圓柱形構(gòu)件6的軸向熱導(dǎo)率、如何隨著用于形成圓柱形構(gòu)件6 的浸漬介質(zhì)中^203納米粒子的填料濃度提高而提高。
圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的方法的步驟的流程圖。所述 方法包括連接硅烷，任選為官能化硅烷，比如氯硅烷，到上述類型填料 粒子表面上的OH-基團(tuán)的步驟。然后將所述表面改性的填料粒子引入浸 漬介質(zhì)，例如變壓器油或環(huán)氧樹脂。然后用包含填料粒子的浸漬介質(zhì)浸 漬多孔纖維基質(zhì)，任選在真空下和/或壓力下進(jìn)行。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)表面改性的Al203納米粒子填料含量最多至約15體積％
時(shí)，環(huán)氧樹脂的粘度基本上未受影響。使用非表面改性的Al203納米粒
子的時(shí)候，填料含量最多至約5體積％時(shí)，環(huán)氧樹脂的粘度基本上未受 影響。
根據(jù)本發(fā)明的電絕緣材料例如可用于干式變壓器的繞組絕緣。在這 種情況下，變壓器的繞組可以被電絕緣材料包覆，所述電絕緣材料通過(guò) 在真空下在模具中澆鑄含有上述類型填料粒子的環(huán)氧樹脂而形成，或不 用模具將環(huán)氧樹脂施加到圍繞繞組的玻璃纖維織物形式的纖維基質(zhì)上 而形成。
本發(fā)明的電絕緣材料也可用于AC應(yīng)用的電容型電套管中或用于 DC換流變壓器應(yīng)用中的電套管中。這些類型的套管可以具有本發(fā)明的 油浸紙或環(huán)氧樹脂浸漬紙形式的電絕緣材料。
本發(fā)明的電絕緣材料也可用于形成互感器比如電流和電壓互感器 中的電絕緣體。
當(dāng)然，本發(fā)明無(wú)論如何不局限于如上所述的實(shí)施方案。相反地，不
背離本發(fā)明如所附的權(quán)利要求中限定的基本思想，對(duì)其改變的許多可能 對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。
例如，應(yīng)注意電學(xué)上導(dǎo)電的或半導(dǎo)電的填料粒子，比如碳納米粒子可
引入所述電絕緣材料的至少一部分中，例如以在電絕緣材料內(nèi)部或表面上 提供電極或?qū)w，或者可選擇地改變所述材料的至少一部分的熱、物理或 電性能，以適于具體的應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.由浸漬介質(zhì)(2)浸漬的多孔纖維基質(zhì)(4)形成的電絕緣材料，其特征在于，所述浸漬介質(zhì)(2)包含填料粒子(1)，所述填料粒子(1)具有比所述浸漬介質(zhì)更高的熱導(dǎo)率并且在至少一個(gè)維度方向上具有小于1μm的尺寸，優(yōu)選在至少一個(gè)維度方向上具有小于100nm的尺寸，所述纖維基質(zhì)(4)中至少部分滲入有所述浸漬介質(zhì)(2)的這種填料粒子(1)。
2. 權(quán)利要求1的電絕緣材料，其特征在于，所述浸漬介質(zhì)(2)包含最 多至5體積％的填料粒子(1)，優(yōu)選最多至15體積％的填料粒子(1)，最 優(yōu)選最多至25體積％的填料粒子(1)。
3. 權(quán)利要求1或2的電絕緣材料，其特征在于所述填料粒子(l)基本 上均勻地分散在所述電絕緣材料(3)中。
4. 權(quán)利要求1或2的電絕緣材料，其特征在于，設(shè)置所述材料(3)以 使其不同部分中具有不同的填料粒子含量。
5. 前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的電絕緣材料，其特征在于，表面改性所述 填料粒子(1)以降低包含填料粒子(1)的所述浸漬介質(zhì)(2)的粘度。
6. 前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的電絕緣材料，其特征在于，所述浸漬介 質(zhì)(2)是熱固性樹脂比如環(huán)氧樹脂或聚酯、熱塑性樹脂、熱塑性彈性體或 聚硅氧烷凝膠。
7. 前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的電絕緣材料，其特征在于，所述纖維基 質(zhì)包含纖維素纖維和/或玻璃纖維和/或聚合物纖維。
8. 前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的電絕緣材料，其特征在于，所述纖維基 質(zhì)(4)為紙、壓榨板、層壓物、帶、織物或片的形式。
9. 前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的電絕緣材料，其特征在于所述填料粒子(l) 為非金屬粒子。
10. 前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的電絕緣材料，其特征在于，所述填料粒 子(l)為選自氧化物、氮化物和碳化物的一種或多種材料的粒子。
11. 權(quán)利要求10的電絕緣材料，其特征在于，所述填料粒子(l)是無(wú) 機(jī)氧化化合物或陶瓷的粒子。
12. 權(quán)利要求11的電絕緣材料，其特征在于所述填料粒子(l)為 A1203、 A1N、 BeO、 B4C、 BN、 CuO、 SiC、 Si02、 Si3N4、 TiB2、 Ti02、 MgO或ZO的豐立子。
13. 電套管，其特征在于，其包含根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的電絕緣 材料(3)。
14. 電機(jī)繞組，其特征在于，其包含權(quán)利要求1-12任一項(xiàng)的電絕緣2材料(3)。
15. 電力設(shè)備，比如干式變壓器或互感器，其特征在于，其包含權(quán)利 要求1-12任一項(xiàng)的電絕緣材料(3)、權(quán)利要求13的電套管或權(quán)利要求14 的電機(jī)繞組。
16. 生產(chǎn)電絕緣材料(3)的方法，包括用包含填料粒子(l)的浸漬介質(zhì) (2)浸漬多孔纖維基質(zhì)(4)的步驟，所述填料粒子(l)具有比所述浸漬介質(zhì)更高的熱導(dǎo)率并且在至少一個(gè)維度方向上具有小于lnm的尺寸，優(yōu)選 在至少一個(gè)維度方向上具有小于100nm的尺寸，以使得這種填料粒子 (1)滲入所述纖維基質(zhì)(4)中。
17. 權(quán)利要求16的方法，其特征在于，包括在將所述填料粒子(l)引 入所述浸漬介質(zhì)(2)以前或在所述填料粒子(1)已經(jīng)引入所述浸漬介質(zhì)(2) 之后，對(duì)所述填料粒子(l)進(jìn)行表面改性以降低包含填料粒子(l)的所述 浸漬介質(zhì)(2)的粘度。
18. 權(quán)利要求17的方法，其特征在于，通過(guò)將硅烷連接到所述填料 粒子(l)表面的羥基上，對(duì)所述填料粒子(l)的表面進(jìn)行表面改性。
19. 權(quán)利要求18的方法，其特征在于，所述硅烷包含官能團(tuán)，比如 氯、甲氧基、乙氧基、氨基或巰基。
20. 權(quán)利要求16-19任一項(xiàng)的方法，其特征在于，其包括在真空下和 /或壓力下，用所述浸漬介質(zhì)(2)浸漬所述纖維基質(zhì)(4)的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及由浸漬介質(zhì)(2)浸漬的多孔纖維基質(zhì)形成的電絕緣材料(3)，所述浸漬介質(zhì)(2)包含填料粒子(1)，所述填料粒子(1)具有比浸漬介質(zhì)更高的熱導(dǎo)率并且在至少一個(gè)維度方向上具有小于1μm的尺寸，優(yōu)選在至少一個(gè)維度方向上具有小于100nm的尺寸，所述纖維基質(zhì)(4)中至少部分滲入浸漬介質(zhì)(2)的這種填料粒子(1)。
文檔編號(hào)H01B3/48GK101189686SQ200680015200
公開日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2006年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月4日
發(fā)明者亨利克·希爾堡, 卡里納·恩內(nèi)比, 埃瓦·馬滕松, 埃里克·約翰松, 奧洛夫·約特斯坦, 安德斯·比約克隆德, 延斯·羅克斯, 彼得·伊斯貝里, 彼得·舍貝里, 托比亞斯·維克斯特倫, 文森特·蒂利埃特, 本特·羅思曼, 漢斯-阿克·埃里克森, 羅伯特·斯塔爾 申請(qǐng)人:Abb研究有限公司