في مجالات نقل الطاقة ، والأجهزة الإلكترونية ، والتصنيع الصناعي ،منتجات عزلهي المكونات الأساسية التي تمنع التسرب الحالي وتضمن التشغيل الآمن للمعدات. يؤثر أدائها بشكل مباشر على استقرار النظام ، واختيار المواد هو عامل رئيسي في تحديد وظائف المنتجات العازلة. ستقوم هذه المقالة بتحليل سيناريوهات تكوين المواد وتطبيق المنتجات العازلة المشتركة بدءًا من أربع فئات رئيسية من المواد العازلة السائدة.
المواد غير العضوية التي تمثلها السيراميك والزجاج والميكا هي الخيار المفضل للتقليديةمنتجات عزلبسبب مقاومة الحرارة الممتازة وخصائص العزل. المواد العازلة للسيراميك （مثل السيراميك الألومينا） يمكنها تحمل درجات الحرارة التي تتجاوز 1200 درجة مئوية وتستخدم عادة في عوازل عالية الجهد وقواعد معدات التدفئة الكهربائية. العزل القماش والألواح المصنوعة من الألياف الزجاجية بعد النسيج والتشريب مع الراتنج لها قوة ميكانيكية وأداء العزل وتستخدم على نطاق واسع في عزل الفتحات الحركية وأقسام المحولات. MICA ، مع مقاومة درجة الحرارة العالية （600-800 درجة مئوية） ومقاومة العزل العالية ، غالبا ما تستخدم في شكل شريط الميكا ولوحات الميكا لعزل اللف من المولد.
المواد العضوية مثل البلاستيك والمطاط ، مع مرونة المعالجة ومزايا التكلفة ، تهيمن على سوق عزل الجهد المنخفض. غلاف سلك العزل المصنوع من البولي إيثيلين (PE) وكلوريد البولي فينيل (PVC) مقاوم للطقس وسهلة التشكيل ، ومناسبة للكابلات المنزلية. يتم استخدام مطاط السيليكون ، بسبب مقاومته لدرجات حرارة عالية ومنخفضة (-60 درجة مئوية إلى 200 درجة مئوية) والشيخوخة ، غالبًا في إكسسوارات الكابل عالية الجهد وأغماد العازل. بالإضافة إلى ذلك ، تشكل مركبات Potting العازلة المصنوعة من راتنج الايبوكسي مع مواد حشو إضافية حواجز صلبة مع قوة عزل عالية بعد المعالجة وتستخدم بشكل شائع لختم وحماية المكونات الإلكترونية.
لتلبية متطلبات الأداء المتعددة ، تحقق المواد العازلة المركبة ترقيات الأداء من خلال العمليات المركبة العضوية غير العضوية. على سبيل المثال ، تحتوي لوحات FR-4 المصنوعة من مزيج من الألياف الزجاجية وراتنج الايبوكسي على عزل عالٍ ، وامتصاص الرطوبة المنخفض ، والقوة الميكانيكية ، مما يجعلها الركيزة الأساسية لألواح الدوائر المطبوعة (PCBs). تلبي ورقة العزل DMD ، المصنوعة من مزيج من أفلام البوليستر والألياف ، كل من مقاومة الجهد ومتطلبات مقاومة التآكل في لفائف المحرك. من خلال تحسين التركيبات ، يمكن استخدام هذه المواد في السيناريوهات ذات المتطلبات الصارمة للمساحة والأداء ، كما هو الحال في عبور السكك الحديدية ومركبات الطاقة الجديدة.
مع تطوير الطاقة الجديدة والتقنيات الإلكترونية عالية التردد ، تظهر مواد عازلة جديدة باستمرار. تزيد الطلاءات العازلة المعدلة النانوية ، والتي تعززها جسيمات الألومينا والسيليكا ذات الحجم النانوي ، من قوة العزل للطلاء بأكثر من 30 ٪ وهي مناسبة لعزل الجزء الثابت الحركي عالي التردد. يحقق Airgel العازلة ، بهيكله النانوي ، توصيل حراري منخفض للغاية (<0.02 واط/م · ك) ويعمل على حد سواء عازل وعازل للحرارة في مقصورات بطارية تخزين الطاقة والكابلات ذات درجة الحرارة العالية. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تطبيق مواد البوليمر المعدلة من الجرافين ، مع خصائصها الكهربائية والميكانيكية الممتازة ، تدريجياً في تبديد الحرارة وعزل الأجهزة عالية الطاقة.
من السيراميك التقليدي إلى المركبات النانوية ، الابتكار المادي لـمنتجات عزليركز دائمًا على "السلامة والكفاءة والمتانة". عند اختيار المواد ، تحتاج المؤسسات إلى النظر بشكل شامل في المعلمات مثل الجهد العاملة وبيئة درجة الحرارة والإجهاد الميكانيكي. سيوفر التكرار المستمر للمواد الجديدة أيضًا المزيد من الدعم الفني الصلب للتصغير والطاقة العالية للمعدات الكهربائية.
