强电磁场作用下电介质材料破坏机理及其性能提高

电介质材料不仅是发展电气设备的基础和关键，也是保障和提高新型武器装备性能的核心要素，电介质材料的性能提高和新材料开发是建立在对其破坏机理认识的基础之上的，并以提高材料在特殊环境下的服役特性为动力的。.本项目针对典型强电场（超高压直流、纳秒级强陡脉冲）下硅橡胶、环氧等电介质材料破坏机理及其性能提高开展研究，通过对强电场下电介质材料中空间电荷和表面电荷产生、移动、积累及其对电介质电场分布影响规律的研究，了解和掌握影响空间电荷产生和分布的主要因素，得到电介质材料在强电场作用下的闪络和击穿机理；通过对电介质中和介质表面上的电子倍增和扩散的测量与数值仿真，建立表述该物理问题的相应数学模型；通过对电介质材料介电性能和微观结构状态等与不同的电介质材料改性方法及其成效的研究，开发出适合于在强电场下使用的新型电介质材料和新型绝缘结构，提高耐电强度20%，为我国电力工业的发展和国防技术的进步提供重要的支撑。