真空中固体绝缘材料的沿面闪络现象是制约高压电气设备高性能和小型化发展的重要因素。随着高电压设备的迅速发展，对真空固体绝缘技术的要求也日益提高。微堆层绝缘技术(Micro-stacked Insulators，MSI)是随着新型加速器发展而产生的新型绝缘技术，通过循环交替的绝缘层和金属层，能有效地提高绝缘子的闪络电压。本文在固定电极间隙2mm情况下，围绕微堆层制备工艺、表面处理工艺、绝缘层与导电层比例关系(Insulator/Metal，I/M)、嵌入微间隙不同占比和微堆层绝缘子的闪络电弧展开了一系列研究，探索影响微堆层绝缘子闪络性能的因素，并结合3D打印技术进行微堆层制备的初步尝试性研究。
　　首先，搭建真空沿面闪络和微堆层绝缘试样制备的实验平台，制备绝缘层为尼龙，导电层分别为铜粉导电胶和导电银胶的微堆层绝缘子，并探索表面处理工艺，结合表面形貌、打磨方式和电场结构分析影响微堆层绝缘子闪络性能的因素。
　　其次，采用导电银胶作为导电层，制备不同比例关系、嵌入微间隙不同占比的微堆层绝缘子。研究发现，相同导电层数时，随着I/M比例关系的提升，绝缘子的闪络性能逐步提升；但比例关系并不是决定绝缘子性能的唯一因素，当导电层数不同时，低I/M的绝缘子性能有可能比高I/M比例的绝缘子的绝缘性能还高。在绝缘子中嵌入不同导电层数(微间隙占总绝缘子比，简称微间隙占比)的微堆层绝缘子，随着嵌入微间隙占比增加，闪络性能先升高再降低。当电极间隙为2mm时，嵌入微间隙的最佳占比是0.61。通过相机拍摄微堆层绝缘子和常规绝缘子闪络放电通道全曝光过程，证明微堆层绝缘子的放电是逐级逐层击穿。结合Maxwell电场仿真，分析实验条件下的微间隙电场分布及微堆层绝缘子闪络机理。
　　最后，结合3D打印技术初步尝试微堆层绝缘子的制备。对3D打印的常用材料光敏树脂的闪络性能、连续放电过程的老化性能、老化过程中电弧和光谱的变化进行研究。利用3D打印进行微堆层制备的初步设计和研究，研究结果可以为采用3D打印技术制备微间隙提供借鉴意义。