论文总字数：21709字

摘 要

大气压等离子体射流阵列具有处理灵活，成本低等特点，在越来越多的领域得到应用。本文利用大气压低温等离子体射流阵列处理绝缘材料表面，用提高表面憎水性的方法来提高材料的沿面耐压特性。在实验中使用氩气作为工作气体，甲基硅作为前驱物建立一维大气压等离子体射流阵列，甲基硅的比例选取为0.04%，三个射流单元呈线性排列。选取陶瓷和环氧作为待处理的材料，考察处理距离和处理时间对环氧和陶瓷的憎水性改性效果的影响，并考察其老化效应。实验结果表明：环氧的憎水性改性处理效果比陶瓷更好，当处理距离为15mm时，处理的效果最佳。当处理时间达到105s时，环氧水接触角的增加趋于平稳，120s的改性处理之后，环氧表面水接触角提升至最大值123.9°，增大了95.1%。环氧表面的老化效应实验表明：在处理之后把环氧放置5天，环氧的水接触角有所下降，但仍比未处理时水接触角大，所以，环氧的处理效果受到老化效应的影响并不严重。同时，根据等离子体表面沉积技术可知，提高材料表面的憎水性能够有效提高绝缘材料的沿面耐压特性。

关键词：射流阵列 材料改性 憎水性 耐压特性

Jet Array Discharge Treatment Improves The Insulation Breakdown Characteristics of Materials on The Surface

Abstract

Today, the atmospheric pressure plasma jet array has been widely used in more and more fields. The atmospheric pressure plasma jet array is flexible, low cost. A very wide range of applications. This graduation design will use the atmospheric pressure plasma jet array at the surface of insulating material, with the method of improving surface hydrophobicity to improve the surface pressure characteristics of materials. Using argon as the working gas in the experiment, the methyl silicon as a one-dimensional atmospheric pressure plasma jet array precursor, methyl silicon ratio is 0.04%, three jet unit arranged linearly. Selection of ceramic and epoxy as the material to be treated, Considering the distance and time as reference variables, study the hydrophobicity and ceramic epoxy modified by effect of distance and processing time change. And to investigate the aging effect. The experimental results of surface hydrophobic modification: treatment effect of waterborne epoxy better than ceramic, when distance is 15mm, the the best effect, after 120 seconds of hydrophobic modification, epoxy surface water contact angle to 123.9 degrees, to enhance the 95.1%. when the treatment time is 105 seconds, saturated, aging effect of epoxy surface investigation concluded that the epoxy placed 5 days after treatment, The water contact angle of epoxy has declined, but still than the untreated water contact angle, so that the treatment effect of epoxy is affected by aging effect is not serious. At the same time, according to the principle of plasma deposition technology, improve the hydrophobic surface can effectively improve the surface properties of high

Key Words：jet array; Material modification; Hydrophobic; breakdown characteristics

目 录

摘 要 I

Abstract II

1.1 大气压低温等离子体 2

1.2 射流阵列 4

1.3 材料表面改性 7

1.4 应用前景 8

1.5 本文的研究方案 8

第二章 实验装置和测量参量 9

2.1 射流阵列的实验装置 9

2.2 待处理材料的选取与处理 10

2.3 测量参量 11

第三章 材料表面的憎水性改性的研究 13

3.1 射流阵列发光特性的研究 13

3.2 对陶瓷表面憎水性改性的研究 13

3.3 对环氧表面憎水性改性的研究 21

第四章 老化效应的研究 28

4.1 陶瓷老化效应的研究 28

4.2 环氧老化效应的研究 30

第五章 实验机理的讨论与分析 33

5.1 憎水性改性的机理分析 33

5.2 提高耐压特性的机理分析 33

第六章 结论与展望 35

参考文献 36

致 谢 38

第一章 绪论

1.1 大气压低温等离子体

等离子体是由大量带电粒子与中性粒子构成的。但是，总体上，它们对外基本上表现出中性。等离子体广泛在我们的世界中存在，等离子体的特性和气体不一样，因此，等离子态被认为是物质的第四种状态。能产生低温等离子体的途径有许多，其中气体放电是一种相对有效的途径^[1]。目前，有许多放电形式能够产生低温等离子。根据产生等离子体条件的不同，等离子体有很多种形态。其中，根据放电模式的不同，可以分为弧光放电，辉光放电，电晕放电和介质阻挡放电（DBD），不同类型的放电方式的基本参数如表1-1所示。

表1-1 不同放电形式的基本参数

请支付后下载全文，论文总字数：21709字