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绝缘子在高功率设备及高真空器件中起着绝缘和支撑作用,已经成为装置不可或缺的部件之一,但在高真空环境中,绝缘子表面容易产生沿面放电击穿现象,也即是沿面闪络。沿面闪络现象的存在极大地降低了整个绝缘体系的耐压强度,使得一些靠绝缘子支撑使用的真空高压设备无法正常、安全的运行。因此,探索提高绝缘子沿面闪络性能的方法对设备稳定运行具有重要作用。本论文从改变绝缘子表面组分和绝缘子表面形貌两个方面着手,探索了提高绝缘子沿面闪络性能的方法,实验以氧化铝陶瓷（Al2O3含量为95%以上）绝缘材料为研究对象,采用十八烷基三氯硅烷（OTS）分子自组装和紫外激光微细加工两种方法,对氧化铝陶瓷绝缘子表面进行改性。通过实验设计,本工作分别探究了表面镀覆OTS分子自组装膜、表面激光微槽构筑以及两种方法相结合制备的表面复合结构对氧化铝陶瓷绝缘子沿面闪络性能的影响。主要研究结果如下:（1）利用分子自组装技术在氧化铝陶瓷绝缘子表面开展了自组装分子膜制备及其性能研究。研究表明,OTS通过化学键合的方式与氧化铝陶瓷表面结合形成分子自组装膜,经过改性处理后氧化铝陶瓷绝缘子表面静态水接触角得到明显提升,表面静态水接触角平均值由改性前的57.8°增大到127.9°,在低浓度及短时间内即可在样品表面完成自组装膜的制备,且当反应时间为1h,溶液浓度为1m M时生成的分子自组装膜效果最好。闪络性能测试结果显示,经十八烷基三氯硅烷（OTS）表面改性处理之后,氧化铝陶瓷绝缘子的闪络电压较原样提升了近200%,达到实际应用水平,成功将分子自组装技术应用于绝缘领域。（2）本工作通过调节紫外激光加工工艺参数结合激光离焦技术,实现了氧化铝陶瓷表面刻槽形貌在微观尺度的构筑。对表面刻槽处理后的氧化铝陶瓷绝缘子进行闪络电压测试,结果表明:在氧化铝陶瓷绝缘子表面进行刻槽处理可以大幅提升其真空沿面闪络电压,相较于氧化铝陶瓷绝缘子原样,闪络电压提升了近200%,达到实际应用水平,但不同于聚合物绝缘子,刻槽周期不会对氧化铝陶瓷绝缘子的沿面闪络电压产生明显规律性影响。（3）将激光微细加工技术与十八烷基三氯硅烷（OTS）分子自组装技术相结合,制备出表面具有复合结构的氧化铝陶瓷绝缘子。闪络电压测试结果显示,具有复合结构的氧化铝陶瓷绝缘子的闪络电压得到更进一步提升。