SF6因极高的绝缘性能广泛应用于气体绝缘设备中,但是SF6又是典型的温室气体。随着环境保护的要求日益增加,电力行业中环保型气体绝缘介质的研究也逐渐受到关注。尤其随着国家电网建设的不断推进和配网的不断发展,中低压气体绝缘设备的需求量逐年增加,寻找经济可靠的环保绝缘介质在开关柜中使用也是解决我国电力行业配网发展和环保设备研发的重要课题。C6F12O安全、无毒、环保且具有较好的介电强度,受到液化温度的限制,C6F12O需要与缓冲气体配合使用,被认为有潜力在中低压气体绝缘设备中使用。本文选择CO2作为缓冲气体,从物性参数、绝缘性能、分解特性及与金属的相容性方面探索C6F12O/CO2混合气体在10kV开关柜设备中使用的可行性。从基本参数、毒性参数分析C6F12O在设备中使用的安全性,并基于LTE条件计算得到气体在放电过程中的热力学性质和输运参数。根据粒子参与的反应的类型以及粒子本身的热学参数得到不同温度下的粒子数量密度,最终结合配分函数和碰撞参数得到温度在300K～30000K范围内的热力学参数和输运参数。较高温下（大于10000K时）,C6F12O、CO2和N2三种气体形成等离子体的导电率差值并不大,三者随温度的变化曲线几乎是重合的,在较低温度下时表现出差异性,C6F12O高于CO2和N2,该规律与大部分电负性气体的性质的吻合的。C6F12O导热系数有明显的三个峰值,出现在3500K、5500K和16000K。通过安托尼方程得到C6F12O/CO2混合气体的混合比与液化温度的关系,绝缘实验研究气压在0.1～0.2Mpa,混合比选择0%、2%、4%和6%。实验测量工频电压下的击穿电压和局部放电电压,分析不同电场均匀度、混合比和气压值对绝缘性能的影响。混合气体的击穿电压明显高于纯CO2,并且随着混合比的升高,击穿电压与CO2的比值逐渐增加。在极不均匀场下,C6F12O混合比小于4%时,击穿电压随着混合比的增加几乎呈线性关系。相同条件下,混合气体的PDIV+明显大于PDIV-,在相同极性下PDIV大于PDEV。气压大于0.14Mpa的混合气体具有中低压设备中应用的潜力。实验测量了C6F12O混合气体多次击穿后的分解产物,并采用DFT计算了主要产物的分解路径和产物的分子性质,研究发现混合气体50次击穿电压值没有下降的趋势,放电后的主要分解产物为CF4、C2F6、C3F8、C3F6、CF2O和C5F12。击穿48h后检测不到CF2O,CF4和C2F6两种气体在放电后一直至48h的浓度基本保持不变,浓度下降的幅度非常小,C3F8和C3F6浓度呈现不同程度的下降。产物对混合气体的绝缘性能、环境和安全性的影响极小。最后,探索了C6F12O与铜、铝、银的相容性,采用SEM和XPS测量金属的特性,得到了不同时间段C6F12O对金属材料的表面形态及元素组成产生的影响,分析了不同金属与C6F12O间的相互作用情况,基于DFT构建了C6F12O与铜、铝、银的物理化学吸附模型,讨论了相互作用过程中的吸附能、电荷转移、电子结构特性（电子态密度、差分电荷密度）,从理论层面揭示了C6F12O与三种金属材料的相互作用机理,结果发现C6F12O与银的相容性大于铜和铝的相容性,为设备中金属材料的选择提供了理论指导。本文通过实验测量和理论计算的研究验证了C6F12O/CO2混合气体在设备中使用的可行性,为C6F12O/CO2混合气体在10kV开关柜中的应用提供了理论支撑和技术指导。