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中国科学院电力电子与电力传动重点实验室、中国科学院大学研究员胡铎、任承彦、孔飞、闫平、邵涛在《学报》第16期撰文of Electrotechnical Society”2019年指出，表面粗糙度是反映材料表面状态的重要参数粗糙度怎么，与材料的真空表面闪络特性密切相关。 为研究表面粗糙度对高分子材料真空闪络特性的影响及其机理，采用不同目数的砂纸制备了不同表面粗糙度的聚四氟乙烯、有机玻璃和聚酰胺样品，并对不同粗糙度的样品进行了测量。 表面绝缘的关键参数，如表面形貌、表面电势、陷阱参数和二次电子发射系数； 对不同粗糙度的样品进行真空表面闪络实验。

研磨前后样品表面参数的分析结果表明，表面粗糙度对样品表面电位和陷阱参数的影响与粗糙度范围和材料类型有关。 同时，表面粗糙度对材料的二次电子发射系数也有一定的影响。 在一定范围内提高材料的表面粗糙度可以提高材料的真空表面耐压，而真空耐压的提高与材料表面的电荷衰减、陷阱能级和二次电子发射特性直接相关. 实验结果可为分析材料表面状态对沿面绝缘的影响以及材料的改性提供一定的参考。

真空中固体绝缘材料与真空界面的沿面放电发展成穿透击穿粗糙度怎么，即沿面闪络。 沿面闪络现象的存在，使得高分子材料的真空度和介电强度得不到充分利用，威胁着设备的稳定运行。

表面粗糙度对绝缘材料真空闪络特性的影响一直受到国内外研究人员的广泛关注。

1951年以来，对真空闪络进行了大量的理论和实验研究。 真空闪络特性与材料表面的许多方面（如表面二次电子发射系数、陷阱参数、表面形貌、表面介电常数等）密切相关。 基于这些方面，许多提高真空表面耐压的方法被开发出来，如绝缘材料的表面氟化、表面等离子体处理、体掺杂、离子交换、表面蚀刻/刻槽等。但是，可能存在一定的上述诸多方面对闪络的影响之间存在耦合关系，使得实验结果的分析复杂化，而材料的表面特性如何影响闪络过程目前还没有定论。

目前，研究者对表面粗糙度对材料真空闪络特性的影响说法不一，很少涉及表面粗糙度影响真空闪络的机理； 一般来说，当材料的表面参数或结构发生变化时，表面粗糙度必然不会发生变化。 因此，有必要进一步研究表面粗糙度对材料真空表面绝缘性的影响。

聚合物电介质以其优良的绝缘性能和机械性能而广泛应用于电气设备中。 高分子材料的真空闪络特性与其固有特性和表面状态直接相关。 考虑到表面粗糙度对真空闪络的影响可能与材料类型有关，本文选取聚四氟乙烯（PTFE）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和聚酰胺（PA6）三种材料进行研究。 这些材料代表非极性 (PTFE)、极性 (PMMA/PA6) 和具有不同表面能和介电常数 (PA6>PMMA>PTFE) 的电介质。

本文通过砂纸研磨改变PTFE、PMMA和PA6的表面粗糙度，测量了研磨前后绝缘样品的表面陷阱参数和二次电子发射系数。 最后从二次电子发射、表面电位衰减、陷阱参数变化等方面分析了表面粗糙度对闪络的影响。

图1 指状电极结构

图7 表面粗糙度对真空闪络过程的影响

总结

本文通过砂纸打磨处理了几种高分子材料的表面粗糙度，测试了不同粗糙度样品的表面电位衰减特性、二次电子发射系数和表面形貌等参数。 表面闪络实验。 主要结论如下。

致谢：本文二次电子发射系数的测量是在西安交通大学翁明老师的大力支持下完成的，在此表示衷心的感谢。