ナノポーラスコンポジット絶縁材料による電力機器の高性能化に関する研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24760229
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 電力工学・電力変換・電気機器
• 研究機関: 名古屋大学 (2013); 豊橋技術科学大学 (2012)
• 研究代表者: 栗本 宗明 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (70580546)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: ナノポーラスコンポジット / ナノコンポジット / 絶縁材料 / 低誘電率 / 絶縁破壊 / 水トリー / 電力機器

研究概要

ナノサイズのポーラス構造を持つセラミックス粒子をポリマーに充填したナノポーラスコンポジット絶縁材料を電力機器に適用することを目指し，その低誘電メカニズムと電気絶縁特性を調査した．メソポーラスアルミナ粒子をエポキシ樹脂に充填したナノポーラスコンポジットの比誘電率は，ノンポーラスコンポジットより30%低減する可能性を明らかにし，内部空孔によることを示した．さらに，ナノポーラスコンポジットの絶縁破壊強度は，ノンポーラスコンポジットと同等であり，ナノポーラス空孔は直流絶縁破壊強さの欠陥とならない可能性を示した．以上よりナノポーラスコンポジットが，電力機器の有力な電気絶縁材料の一つであることを示した．

研究成果

• [雑誌論文] ナノコンポジット絶縁材料の最新動向 (2014)
  • 著者名/発表者名: 栗本宗明
  • 雑誌名: 電材ジャーナル 巻: vol.620 ページ: 8-12
• [雑誌論文] MgO/LDPEナノコンポジットの耐水トリー性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 栗本宗明, 田中知明, 村上義信, 片山知彦, 山崎孝則, 村田義直, 穂積直裕, 長尾雅行
  • 雑誌名: 電気学会論文誌A(基礎・材料・共通部門誌) 巻: vol.134 ページ: 142-147
• [雑誌論文] DC Dielectric Breakdown Characteristic of Mesoporous-Alumina/Epoxy Composite (2013)
  • 著者名/発表者名: Muneaki Kurimoto, Tomohiro Kawashima, Daichi Kusaba, Yoshinobu Murakami, Masayuki Nagao
  • 雑誌名: IEEJ Transactions on Fundamentals and Materials 巻: vol.133 ページ: 111-115
• [学会発表] A Numerical Approach for Analysis of Structure of Lower-permittivity Insulating Nanoporous Composite (2014)
  • 著者名/発表者名: Muneaki Kurimoto, Yuu Yamashita, Takeyoshi Kato, Yasuo Suzuoki
  • 学会等名: Conference Proceedings of ISEIM 2014
  • 発表場所: (No.A6)
  • 年月日: 20140000
• [学会発表] A Numerical Approach for Analysis of Structure of Voltage-endurance Nanoporous Composite Insulator (2014)
  • 著者名/発表者名: Muneaki Kurimoto, Yuu Yamashita, Takeyoshi Kato, Yasuo Suzuoki
  • 学会等名: Conference Proceedings of ISEIM 2014
  • 発表場所: (No. HV&ED-1771)
  • 年月日: 20140000
• [学会発表] Specific Gravity and Dielectric Permittivity Characteristics of Mesoporous-Alumina/Epoxy Composite (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Kurimoto, T.Kawashima, H.Suzuki, Y.Murakami, M.Nagao
  • 学会等名: 11th International Conference on PADM
  • 発表場所: (No.1.3.3, pp.1-4)
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] Influence of SurfaceRoughness on Hydrophobic Stability of Silicone Rubber Composites in Dynamic Drop Test (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Kurimoto, M.A.B.M.Azman, R.Kin, Y.Murakami, M.Nagao
  • 学会等名: 11th International Conference on PADM
  • 発表場所: (No.2.5.5, pp.1-4)
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] Dielectric Permittivity Characteristic of Mesoporous-Alumina/Epoxy Composite (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Kurimoto, T.Kawashima, H.Suzuki, Y.Murakami, M.Nagao
  • 学会等名: 2012 Annual Report. IEEE CEIDP
  • 発表場所: (307-310)
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] MgO/LDPEナノコンポジット絶縁材料の耐水トリー性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 栗本宗明,田中知明,村上義信,片山知彦,山崎孝則,村田義直,穂積直裕,長尾雅行
  • 学会等名: 電気学会誘電絶縁材料研究会
  • 発表場所: (no. DEI12105)
  • 年月日: 20120000
• [備考]
  • URL: http://www.nuee.nagoya-u.ac.jp/labs/suzuokilab/