В недавнем исследовании описывается потенциал пористых, пропитанных жидкостью, несмачиваемых покрытий (SLIPS), которые используются для предотвращения пробоя на фарфоровых изоляторах.
Были разработаны покрытия, которые могут отталкивать частицы загрязнений от поверхности фарфоровых изоляторов.
Влажность и осаждение загрязнений на поверхности фарфоровых изоляторов влияют на распределение электрического поля и их характеристики, что может привести к частичному разряду и снижению напряжения поверхностного пробоя. Таким образом, один из основных аспектов при создании изоляторов — это поверхностные характеристики и смачиваемость. Чтобы разобраться в этих вопросах, в рамках нового исследования были разработаны прочные несмачиваемые покрытия, отталкивающие капли воды и масла, а также другие частицы загрязнений от поверхности фарфоровых изоляторов.
SLIPS-покрытия наносили на фарфоровую подложку путем введения перфторированной жидкой смазки в растянутую на 200 % тефлоновую ленту или фторсиланизированный фарфор. Поверхность прозрачных покрытий отталкивала воду, оливковое масло, каолин, микрочастицы хлорида натрия и лед. Нанесенные покрытия показали низкий гистерезис контактного угла смачивания (Δθ ≤ 5°) и небольшой угол скольжения (α ≤ 7°) для капель воды и оливкового масла.
Стойкость в экстремальных условиях
SLIPS-покрытия продемонстрировали высокую стойкость в экстремальных условиях, например, при погружении в кислотные, щелочные и солевые растворы, воздействии УФ-излучения, а также выдержали испытание на наклонной плоскости при 4,5 кВ без разрушений в течение 6 часов. Таким образом, модифицированные SLIPS-покрытия можно использовать в качестве эффективных покрытий для фарфоровых изоляторов.
Исследование опубликовано в журнале Progress in Organic Coatings, выпуск 151, февраль 2021 года.
