针对高压直流(HVDC)电缆附件中因电导率分布不均匀导致的绝缘击穿劣化问题,本文旨在通过对三元乙丙橡胶(EPDM)掺杂改性,使其电导性能与电缆主绝缘形成良好的匹配。首先本文将氧化锌(ZnO)颗粒掺杂到EPDM聚合物基体中,通过调控ZnO不同掺杂比例系统研究了掺杂后复合介质击穿和电导率行为,研究发现随着氧化锌掺杂量的增加,复合介质的击穿场强劣化严重。为了进一步提高复合介质击穿强度,本文选择兼有优异的导热性能和电绝缘性能的六方氮化硼(h-BN)掺杂到EPDM聚合物基体中并研究其击穿性能。随后,为获得更为优异的非线性电导特性的复合介质,本文又利用水热法制备了具有半导体属性的氧化锌晶须,将其作为填充相材料对EPDM进行改性。最后根据工程需要,本文对复合介质在不同温度下的击穿与电导特性进行了系统研究。实验结果表明,随着ZnO掺杂量的增加,复合介质的非线性电导特性愈加优异。当ZnO颗粒掺杂量为30 phr(基体为100 g时掺杂的ZnO为30 g)时,复合介质开始呈现较明显的非线性电导特性;当h-BN掺杂量为10 phr时复合介质的击穿性能达到最优;本文研究的h-BN掺杂含量对ZnO颗粒及ZnO晶须为30 phr时的ZnO/EPDM复合介质的击穿和电导特性确实有着十分明显的影响,且经过实验最终得到了具有优异电导特性和击穿性能的复合介质;在ZnO相同的掺杂量下,由ZnO晶须制备得到的ZnO/EPDM复合介质表现出了更优异的非线性电导特性;研究结果表明复合介质在不同温度下的击穿与电导特性有着明显变化,虽然击穿场强随着温度的升高有着下降的趋势,但是随着温度的升高复合介质表现出了更为优异的非线性电导特性。