В областта на предаването на енергия, електронните устройства и промишленото производство,изолационни продуктиса основните компоненти, които предотвратяват изтичането на тока и гарантират безопасната работа на оборудването. Тяхната производителност влияе пряко върху стабилността на системата, а изборът на материали е ключов фактор за определяне на функционалността на изолационните продукти. Тази статия ще анализира материалния състав и сценарии на приложение на обикновени изолационни продукти, като се започне от четири основни категории основни изолационни материали.
Неорганичните материали, представени от керамиката, стъклото и слюката, са предпочитаният избор за традиционнитеизолационни продуктиПоради отличното си топлинно устойчивост и изолационни свойства. Керамични изолационни материали （като алуминиева керамика） могат да издържат на температури над 1200 ° C и обикновено се използват в изолатори с високо напрежение и основите на електрическото отоплително оборудване. Изолационните плат и дъски, изработени от стъклени влакна след тъкане и импрегниране със смола, имат както механична сила, така и изолация и се използват широко в изолационните и трансформаторните прегради. MICA, със своята висока температурна съпротивление （600-800 ° C） и високо съпротивление на изолацията, често се използва под формата на слюдна лента и слючни платки за изолация на намотката на генератора.
Органични материали като пластмаси и гуми, с гъвкавостта на обработката и предимствата на разходите, доминират на пазара на изолация с ниско напрежение. Изолационните телени обвивки, направени от полиетилен (PE) и поливинилхлорид (PVC), са устойчиви на атмосферни влияния и лесни за образуване, подходящи за домакински кабели. Силиконовата каучук, поради своята устойчивост на високи и ниски температури (-60 ° C до 200 ° C) и стареене, често се използва в аксесоари за кабели с високо напрежение и изолатор. В допълнение, изолационните съединения за гърне, направени от епоксидна смола с добавени пълнители, образуват твърди бариери с висока якост на изолация след втвърдяване и обикновено се използват за уплътняване и защита на електронните компоненти.
За да отговарят на множество изисквания за производителност, композитните изолационни материали постигат подобрения на производителността чрез органично-неорганични композитни процеси. Например, FR-4 дъските, изработени от комбинацията от стъклени влакна и епоксидна смола, имат висока изолация, ниска абсорбция на влага и механична якост, което ги прави основният субстрат за печатни платки (PCB). DMD изолационна хартия, изработена от комбинацията от полиестер и хартиена хартия, отговаря както на съпротивлението на напрежението, така и изискванията за устойчивост на износване при моторни намотки. Чрез оптимизиране на формулировки тези материали могат да се използват в сценарии със строго пространство и изисквания за производителност, като например в железопътния транзит и нови енергийни превозни средства.
С развитието на нови енергийни и високочестотни електронни технологии непрекъснато се появяват нови изолационни материали. Нано-керамично модифицирани изолационни покрития, засилени от алуминиев оксид и силициеви частици, увеличават якостта на изолацията на покритието с повече от 30% и са подходящи за високочестотна изолация на двигателния статор. Аерогел изолационно усещане, със своята нанопореста структура, постига ултра ниска топлопроводимост (<0,02 W/M · K) и служи като изолатор и топлинен изолатор в отделенията за батерия за съхранение на енергия и високотемпературни кабели. Освен това, модифицираните от графен полимерни материали, с техните отлични електрически и механични свойства, постепенно се прилагат при разсейването на топлината и изолацията на устройствата с висока мощност.
От традиционната керамика до нанокомпозитите, материалните иновации наизолационни продуктиВинаги се фокусира върху „безопасността, ефективността и издръжливостта“. Когато избират материали, предприятията трябва да обмислят цялостно параметри като работно напрежение, температурна среда и механично напрежение. Непрекъснатото итерация на новите материали също ще осигури по-солидна техническа поддръжка за миниатюризацията и високата мощност на електрическото оборудване.
