高温是导致绝缘材料电气性能、 机械性能和寿命降低的主要原因之一， 提高电机中绝缘材料的导热性能是改进电机绝缘、 降低损耗的重要措施之一 。　在复合材料中添加无机纳米粒子可以提高其热导率， 使产生的热量更易散出， 这不仅避免了介质局部过热， 降低了热击穿的危险， 还削弱了局部放电和空间电荷注入对聚酰亚胺的破坏作用 。

纳米粒子高导热性能对热导率的影响

一般来说， 聚合物材料本身的热导率较低， 导热性能较差， 填加高导热性填料是提高聚合物材料导热性能的重要途径。当填料用量较少时， 填料完全被聚合物基体所包裹， 热阻很大， 热导率主要取决于基体的热导率， 因此高热导率填料对复合材料热导率的影响甚微。当填料用量超过某一临界值时， 聚合物基体中的部分填料或填料聚集体相互接触， 形成局部的导热链或导热网。随着填料用量的进一步增加， 聚合物基体中的导热链或导热网相互联结贯穿， 形成相互贯穿的网状结构， 显著提高复合材料的导热性能 。

温度对局部放电的影响

在高频脉冲电压下， 温度的升高会使局部放电活动加剧。这是因为温度的升高加快了聚合物材料内部空间电荷的运动， 使陷阱捕获的电荷更易脱陷，形成放电的初始电子， 致使放电次数增加； 此外， 温度的升高会加快聚合物的分解， 挥发出低分子物质，促进局部放电的发展。在高压方波脉冲幅值3．5kV、 频率1 0kHz、 占空比5 0%条件下， 利用研发的连续高压脉冲方波下局部放电测试系统得到聚酰亚胺薄膜的局部放电特性， 不同温度下的局部放电特征参量变化。随着温度的升高， 平均放电量、 最大放电量、 放电次数和放电能量均呈增长趋势。局部放电活动的增强导致其对薄膜的破坏作用加剧， 加速薄膜的老化过程。因此， 掺杂无机纳米使局部放电产生的热量更易散出，可有效降低高温对局部放电的促进作用 。

温度对空间电荷注入的影响

空间电荷的存在、 转移和消失都会改变电介质内部的电场分布， 削弱或加强电介质内部的局部电场。空间电荷的存在会导致聚合物内部电场发生畸变， 对绝缘材料的电导、 老化、 击穿特性产生明显的影响 。

采用厚度为0．125mm 的聚酰亚胺薄膜， 施加峰－峰值电压为4kV、 频率为1kHz、 占空比为5 0%的双极性脉冲方波电压进行老化， 分别在2 5、 80、 140°C条件下， 利用空间电荷测试仪测量不同老化时间薄膜的空间电荷分布。随着温度的升高， 电荷入陷的位置逐渐向介质内部移动， 这是因为随着温度的升高， 电荷的迁移率增大， 电荷需移动更长的距离才会被陷阱捕获。当老化时间相同时， 随着温度的升高， 体电荷密度呈逐渐增大趋势。随着老化程度的加深， 更多的分子链断裂或降解， 导致薄膜内部陷阱密度和深度增大， 进而使薄膜内部聚集更多的空间电荷。温度的升高使聚酰亚胺薄膜内部空间电荷的注入深度和密度均呈增加趋势 。空间电荷注入和抽出理论认为， 空间电荷在脱陷时释放的机械能是引起聚合物分子链断裂的主要原因； 光降解理论和热电子理论则认为， 电荷在入陷和脱陷时会释放一定的能量，产生高能射线和高能离子， 使聚合物分子链断裂， 引起绝缘老化 。