امکان سنجی ساخت عایق های الکتریکی پرسلانی آلومینیو سیلیکاتی (ولتاژ پایین) نانو ساختار

یکی از حوزه های مهمی که با استفاده از فناوری نانو امکان تامین نیازهای صنعت با خواص بهتر، کاهش هزینه ها و تلفات انرژی وجود دارد. صنعت برق است.لذا در پژوهش حاضر اثر افزودن نانوذرات آلومینا بر خواص استحکام دی الکتریکی و مکانیکی عایق پرسلان آلومینوسیلیکاتی (ولتاژ پایین) مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور ۱ تا ۵ درصد وزنی نانوذرات آلومینا به ترکیب بدنه اصلی عایق آلومینوسیلیکاتی (ولتاژ پایین) انتخاب شده، افزوده شد. خواص الکتریکی نمونه ها طبق استاندارد IEC-۶۷۲ اندازه گیری گردید. نمونه ها از لحاظ ساختاری و فازهای موجود با استفاده از پراش اشعه ایکس XRD و میروسکوپ الکترونی روبشی میدانی FESEM مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین دانسیته و جذب آب نمونه ها محاسبه گردید. نتایج حاصل بیانگر این است که افزودن نانوذرات آلومینا سبب افزایش استحکام دی الکتریکی پرسلان آلومیناسیلیکاتی (ولتاژ پایین) می گردد. بطوریکه افزودن ۱ تا ۵ درصد وزنی نانوآلومینا استحکام دی الکتریک بدنه های آلومینا سیلیکاتی معادل ۸، ۱۳ و ۲۲ درصد افزایش یافته است. چراکه پراکندگی نانوذرات آلومینا در زمینه مانند سدی در مسیر ازاد حرکت یون ها در فاز شیشه که با افزودن بیش از ۳% درصد وزنی نانوآلومینا به بدنه های پرسلانی آلومینو سیلیکاتی با دمای پخت ۱۲۰۰⁰C باعث عدم رشد جوانه های فاز مولایت ایجاد شده به دلیل دمای ناکافی زنتر می گردد. مطابق با نتایج استحکام خمشی فقط با ۱% درصد افزودنی نانو آلومینا نسبت به نمونه بدون نانو ذرات آلومینا و نسبت به سایر درصدهای افزوده شده معادل ۸/۸۳% افزایش نشان داد. حضور فازهای کوراندوم در کاهش میکروترک های پیرامون ذرات کوارتز می تواند دلیلی بر افزایش استحکام خمشی باشد.