有機(jī)絕緣材料表面受到潮氣和帶有正負(fù)離子的污染物污染時(shí)，在外加電壓作用下其表面的泄漏電流比干凈表面的泄漏電流大得多。該泄漏電流會(huì)產(chǎn)生熱量，從而蒸發(fā)潮濕污染物，使絕緣材料的表面處于不均勻的干燥狀態(tài)，導(dǎo)致絕緣材料表面形成局部干燥點(diǎn)或干燥帶 】。干區(qū)(局部干燥點(diǎn)或干燥帶)使表面電阻增大，電場(chǎng)變得不均勻，進(jìn)而產(chǎn)生閃絡(luò)放電。閃絡(luò)放電的溫度可高達(dá)2 000℃，足以使材料降解形成炭化點(diǎn)。在電場(chǎng)和熱的共同作用下，促使絕緣材料表面碳化，碳化物電阻小，使施加電壓的電極形成的電場(chǎng)強(qiáng)度增大，因而更容易發(fā)生閃絡(luò)放電。如此惡性循環(huán)，直到引起施加電壓的電極間表面絕緣破壞，形成導(dǎo)電通道，終導(dǎo)致電痕化。絕緣材料一旦發(fā)生電痕化，即出現(xiàn)兩種劣變現(xiàn)象：① 絕緣材料出現(xiàn)碳化的黑色樹(shù)枝狀導(dǎo)電通道，經(jīng)過(guò)連續(xù)多次放電，導(dǎo)電通道逐漸增長(zhǎng)，當(dāng)兩電極被橋聯(lián)起來(lái)時(shí)，材料便發(fā)生擊穿破壞；② 絕緣材料上出現(xiàn)一些凹坑，當(dāng)放電不斷繼續(xù)進(jìn)行時(shí)，凹坑加深，產(chǎn)生電腐蝕，有時(shí)發(fā)生擊穿破壞，有時(shí)并不被擊穿。因此常用的提高電痕化的方法有：① 阻止和抑制炭化通道的形成；②降低材料的侵蝕破壞。Yoshimura等 通過(guò)光譜分析發(fā)現(xiàn)，在漏電起痕過(guò)程中有3種放電形式。當(dāng)?shù)渭勇然@時(shí)，電極問(wèn)會(huì)出現(xiàn)微弱的電流，使水分揮發(fā)，形成干帶。在干帶上可以觀察到紫色的電暈放電，使絕緣材料表面出現(xiàn)碳沉積。電暈放電的光譜主要集中在紫外區(qū)域，紫外線產(chǎn)生的能量較大，根據(jù)wien定律，黑體輻射出340 nm波長(zhǎng)的紫外線時(shí)，其表面的溫度可以到達(dá)14 880 F，該溫度足以使材料碳化。在電暈放電中，放電電流由電極流出，但不能到達(dá)對(duì)面的電極，電流由較慢的離子傳遞，放電電流較低。隨著碳的沉積，絕緣材料表面出現(xiàn)紅色或黃色的閃絡(luò)放電。不斷的閃絡(luò)放電使電極問(wèn)的高分子絕緣材料碳樹(shù)枝化，同時(shí)炭化區(qū)域膨脹。因此，閃絡(luò)放電是絕緣材料表面碳形成的重要因素。大量閃絡(luò)放電出現(xiàn)的同時(shí)，會(huì)伴隨出現(xiàn)電弧放電現(xiàn)象。閃絡(luò)放電基本出現(xiàn)在靠近絕緣材料的表面，而電弧放電和電暈放電則遠(yuǎn)離絕緣材料表面。電弧放電出現(xiàn)在兩個(gè)金屬電極和絕緣表面的炭層之間，因此電極的金屬類別會(huì)影響電弧放電光譜的類型。電暈放電是小電流放電現(xiàn)象，而電弧放電是巨大電流放電現(xiàn)象。

       從上述分析可知，絕緣材料電痕化破壞的重要原因是紫外線和熱的聯(lián)合作用導(dǎo)致炭層的形成。上海山彤電子與浙江大學(xué)共同研究開(kāi)發(fā)的納米CTI功能填料，因具有化學(xué)惰性強(qiáng)、耐酸堿、耐高溫、吸收x、γ射線、阻擋紫外線、抗輻射、故耐電暈、耐電弧、高CTI性能良好，尤其是需要耐高溫、耐腐蝕、耐電暈、耐電弧、耐漏電的應(yīng)用環(huán)境有良好效果。