环氧树脂(EP)由于其优异的电绝缘性能而广泛用于电气绝缘、电子封装以及航空航天等领域。但随着特高压电网的建设以及材料科学的发展,加上环氧树脂本身耐电强度低、脆性差等缺点,工程应用中已经对常规环氧树脂的电绝缘性能需求提出了更加苛刻的要求。为了满足生活和生产的需要,纯环氧树脂在防止击穿、提高闪络电压、防止电晕等方面都有待改善。研究发现通过向聚合物中添加无机微、纳米颗粒可以改善某些聚合物的原始性能,从而指引了介电材料领域的研究方向。本文以环氧树脂为基质,微米碳化硅和纳米氧化锌为填充剂,在80℃水浴中采用熔融共混法并配合超声振动制得不同比例的环氧树脂基微米、纳米和微-纳米复合材料,同时利用SEM图像表征复合样品的微观形貌结构,并通过一系列的实验研究环氧树脂及其复合材料的电绝缘性能,例如直流电导率、交流击穿电场强度以及介电频谱和介电温谱等。实验所得的数据及结论对预防电机定子线棒电晕、防止盆式绝缘子沿面闪络等实际工程应用中具有指导作用。变场电导实验表明,纯EP的非线性系数在阈值场强之前基本保持一定值,为0.08,在阈值场强之后非线性系数增大为0.87;变温电导实验表明在温度低于80℃时,纯EP及其复合材料的电导率缓慢增加,当温度增长超过80℃时,纯EP及其复合材料的电导率激增,其中微-纳米的复合有利于在EP中形成导电通道。介电频谱表明,EP及其复合材料的相对介电常数在不同频率下均保持在3.5到4.5之间,而损耗因数随着频率的升高先下降再升高,但其值保持在0.3以下;介电温谱表明,EP及其复合材料的相对介电常数随着温度的上升而增大,损耗因数同样也随着温度的上升而增大,但其值均保持在0.12以内;无机微、纳米的掺杂在增大了环氧树脂的相对介电常数但同时也增加了材料的损耗因数。击穿实验表明,室温下微米粒子的复合降低了环氧树脂的击穿电场强度约7.7%,而纳米的复合则提高了环氧树脂的击穿电场强度约5.2%。