酸化チタン／エポキシナノコンポジットの交流絶縁破壊強度に及ぼす凝集体サイズの影響

カテゴリ: 論文誌(論文単位)

グループ名: 【A】基礎・材料・共通部門

発行日: 2022/04/01

タイトル(英語): Effect of Agglomerate Size on AC Breakdown Strength of TiO2/Epoxy Nanocomposites

著者名: 田河　和真（名古屋大学），栗本　宗明（名古屋大学），吉田　成是（三菱電機（株）先端技術総合研究所），梅本　貴弘（三菱電機（株）先端技術総合研究所），馬渕　貴裕（三菱電機（株）先端技術総合研究所），武藤　浩隆（三菱電機（株）先端技術総合研究所）

著者名(英語): Kazuma Tagawa (Nagoya University), Muneaki Kurimoto (Nagoya University), Shigeyoshi Yoshida (Advanced R&D Center, Mitsubishi Electric Corp.), Takahiro Umemoto (Advanced R&D Center, Mitsubishi Electric Corp.), Takahiro Mabuchi (Advanced R&D Center, Mitsubishi Electric Corp.), Hirotaka Muto (Advanced R&D Center, Mitsubishi Electric Corp.)

キーワード: TiO2，エポキシ樹脂，ナノコンポジット，絶縁破壊強度，凝集体サイズ，平均自由行程　　TiO2，epoxy resin，nanocomposite，dielectric breakdown strength，agglomerate size，mean free path

要約(英語): Micrometric agglomerates of TiO2 nanoparticles behave as defects, thus lowering AC breakdown strength of the TiO2/epoxy nanocomposites. However, the mechanism is unclear. TiO2/epoxy nanocomposites with different agglomerate size were prepared using fabrication process with centrifugation technique. The effects of sample thickness and agglomerate size on AC breakdown strength of TiO2/epoxy nanocomposite were evaluated in AC breakdown test using McKeown electrode. Assuming that AC breakdown process was avalanche breakdown, the dependence of impact ionization mean free path on the agglomerate size was obtained using 40 generations theory. Interestingly, the mean free path and AC breakdown strength of TiO2/epoxy nanocomposites had negative correlation to maximum agglomerate size. Probably, reduction of AC breakdown strength of the nanocomposites remaining micrometric agglomerates is attributed to impact ionization accelerated by electric field distortion.

本誌: 電気学会論文誌A（基礎・材料・共通部門誌） Vol.142 No.4 （2022） 特集：2021年基礎・材料・共通部門大会

本誌掲載ページ: 159-165 p

原稿種別: 論文／日本語

電子版へのリンク: https://www.jstage.jst.go.jp/article/ieejfms/142/4/142_159/_article/-char/ja/