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随着工业上对环氧树脂绝缘材料的电气绝缘性能等方面提出更高的要求,普通的环氧树脂已经越来越无法满足要求。将无机纳米颗粒添加到聚合物中,从而改变聚合物性能,以满足工业和研究需求,是当今电介质领域的研究热点。将无机颗粒氮化硼和氧化铝掺杂到环氧树脂基体材料当中,制备具有更好性能的环氧树脂复合材料,也已经越来越引起工业界的关注,在大功率电力电子器件绝缘基板等方面上具有广泛的运用前景。本课题期望通过对环氧树脂复合材料电气绝缘方面的实验,研究环氧树脂复合材料中无机颗粒氮化硼和无机颗粒氧化铝对于改性复合材料在电气绝缘性能方面的影响。本课题为研究高温固化型氮化硼（BN）/环氧树脂复合材料中BN含量、BN粒径和偶联剂对于材料在空间电荷与介电特性等方面的影响,将制备微米、未表面处理纳米和表面处理纳米BN/环氧树脂复合材料。将对氮化硼/环氧树脂复合材料进行微观分析、击穿场强测试、介电温谱测量、介电频谱测量和空间电荷测试等实验。实验结果表明微米BN和纳米BN的添加分别会降低和增加复合材料的击穿场强,两种复合材料击穿场强都随着BN颗粒质量份数的增加而下降。微、纳米BN的添加会降低直流高压电场下复合材料内平均空间电荷密度,其具有随着BN颗粒的质量分数的增加而增加的趋势。偶联剂的添加会降低纳米BN/环氧树脂复合材料在加压时的平均空间电荷密度,增加纳米BN/环氧树脂复合材料在去极化时空间电荷消散速率。复合材料介电常数、介电损耗和电导率比纯环氧树脂有所降低;未表面处理纳米BN/环氧树脂复合材料和微米BN/环氧树脂复合材料的介电常数随着复合材料内BN质量分数增加而减小;表面处理纳米BN/环氧树脂复合材料的介电常数随BN质量分数增加而增加。温度区间10℃110℃下,纯环氧树脂和BN/环氧树脂复合材料的介电常数随温度上升呈现上升趋势;温度区间50℃110℃下,纯环氧树脂和BN/环氧树脂复合材料介电损耗随着温度增加而增加,且幅度较大。为研究常温固化型氧化铝（Al2O3）/环氧树脂复合材料中Al2O3含量、Al2O3粒径和常温固化对于环氧树脂复合材料空间电荷和抗老化性等方面的影响,将通过添加微、纳米氧化铝（Al2O3）颗粒,制备微米和纳米Al2O3/环氧树脂复合材料。将对氧化铝（Al2O3）/环氧树脂复合材料进行空间电荷测量和高温高湿环境下交流电老化等实验。实验结果表明微、纳米氧化铝的掺杂,使环氧树脂复合材料在直流高压电场下聚集更多空间电荷,且随着质量份数增加而增加,而纳米复合材料积聚空间电荷的现象比微米复合材料更为明显。由上述结论比较空间电荷分布图发现常温固化型环氧树脂材料在固化过程中,微米氧化铝颗粒在环氧树脂中会发生明显的沉降现象,从而形成上下浓度差异明显的氧化铝/环氧树脂复合材料。复合材料在80℃,90%RH的环境下和AC 20k V/mm电场强度下,连续老化16h,测量其空间电荷分布发现,纳米氧化铝/环氧树脂复合材料相对于纯环氧树脂、微米氧化铝/环氧树脂复合材料在高温高湿和交流高电场下具有更好的抗老化能力。