مطالعه تجربي تاثير اصلاح سطحي نانوذرات ZnO و SiO2 و اعمال نانوپوشش كامپوزيتي سيليكون رابري RTV بر بهبود خواص مقره‌هاي سراميكي

در سال هاي اخير نانوپوشش كامپوزيتي لاستيك سيليكوني RTV كه نسل جديدي از پوشش هاي خود پالاينده و ابر آبگريز هستند براي استفاده بر روي مقره ها معرفي شده اند. در اين مطالعه، دو نوع نانوپوشش كامپوزيتي لاستيك سيليكوني (Nano-RTV) شامل نانوذرات ZnO و SiO2 مورد مطالعه قرار گرفتند. با هدف بهبود توزيع نانوذرات و جلوگيري از آگلومراسيون، ابتدا اصلاح سطحي نانوذرات ZnO و SiO2 به ترتيب با استفاده از APTES وHDMS انجام شد. با استفاده از روش هاي آناليز پراش اشعه ايكس (XRD)، آناليز BET و ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشر ميداني (FESEM) اصلاح سطح نانوذرات بررسي شد. در مرحله بعد نانوذرات اصلاح سطحي شده به پايه RTV اضافه شدند و تاثير استفاده از پوشش پليمري و دو نوع نانوپوشش بهبود يافته، برروي تست چسبندگي و تست آبگريزي پوشش هاي مورد نظر به عنوان معيارهاي بهبود عملكردي عايق بررسي شد. همچنين با استفاده از نتايج آزمايش هاي عملي، تاثير استفاده از پوشش پليمري و دو نوع نانوپوشش بهبود يافته، برروي ولتاژ تخليه الكتريكي به عنوان شاخص بهبود استقامت الكتريكي و در نتيجه قابليت اطمينان مقره هاي پوشش داده شده و بدون پوشش موردنظر درحضور درجات مختلف آلودگي مصنوعي مورد بررسي قرار داده شد. نتايج نشان داد كه مقره داراي نانوپوشش كامپوزيتي لاستيك سيليكوني RTV بيشترين و مقره بدون پوشش كمترين ولتاژ تخليه الكتريكي رانشان مي دهد. بر مبناي نتايج، احتمال رخداد تخليه الكتريكي در مقره حاوي نانوپوشش لاستيك سيليكوني به ويژه در محيط هاي با آلودگي زياد كاهش يافته و اين امر قابليت اطمينان بالاتري را در سطح شبكه قدرت ايجاد مي كند. نتايج نشان داد كه چسبندگي پوشش در مقره داراي نانوپوشش كامپوزيتي لاستيك سيليكوني (Nano - RTV) نسبت به نمونه حاوي پوشش لاستيك سيليكوني (RTV) افزايش يافته است. نتايج تست آبگريزي نشان داد كه زاويه تماس استاتيك °1.5 ± 103.8 بر روي سطح لاستيك سيليكون RTV بدست آمد كه براي پوشش ZnO / RTV به °1.6 ± 114.1 و براي پوشش ZnOSiO2 / RTV به °3.4 ± 128.4 افزايش يافت و مقره داراي نانوپوشش كامپوزيتي لاستيك سيليكوني (Nano - RTV) حاوي SiO2 بيشترين ميزان آبگريزي را نشان مي دهد.