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硅橡胶绝缘介质的分子链运动与电极极化特性 被引量:18
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作者 康文斌 蒙绍兴 +3 位作者 李世军 闵道敏 李枕 李盛涛 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期3798-3807,共10页
硅橡胶材料具有优良的电学特性,其介电性能受到分子链运动和电极极化特性的影响。文中首先利用红外光谱和X射线光电子能谱对硅橡胶材料的分子基团和元素进行分析,利用差式扫描量热仪测试出硅橡胶材料的玻璃化转变温度为-123℃。其次,利... 硅橡胶材料具有优良的电学特性,其介电性能受到分子链运动和电极极化特性的影响。文中首先利用红外光谱和X射线光电子能谱对硅橡胶材料的分子基团和元素进行分析,利用差式扫描量热仪测试出硅橡胶材料的玻璃化转变温度为-123℃。其次,利用宽带介电谱仪测试硅橡胶材料在不同温度下的介电性能。实验结果发现,硅橡胶在高频范围内存在由分子链段运动导致的介电松弛过程α和δ,在低频范围内存在离子迁移导致的直流电导过程,并且在高温条件(140-200℃)下,还存在明显的电极极化过程。硅橡胶分子介电松弛过程α、δ服从Cole-Davidson公式,通过拟合计算,发现松弛过程α、δ的松弛时间常数与温度的关系服从Arrhenius公式,其活化能分别为0.10eV和0.14eV,并得到了两个松弛过程在不同温度下的介电松弛强度和介电松弛时间分布特性。利用Macdonald模型分析硅橡胶材料电极极化过程,计算得到可动离子浓度,以及在不同温度下的德拜长度、可动离子迁移率和扩散率等参数,发现可动离子迁移率随温度的变化关系服从Arrhenius公式,并计算得到活化能为0.38eV。最后通过硅橡胶热刺激电流实验验证了硅橡胶材料中存在松弛过程α、δ和电极极化过程。 展开更多
关键词 硅橡胶 介电响应 分子链运动 电极极化 频域介电谱 热刺激电流
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STVPh/PPC共混体系的分子链运动和相容性研究 被引量:3
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作者 丘富荣 陈士明 +1 位作者 谭莉 平郑骅 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期1384-1386,共3页
The polymer-polymer interaction parameters of STVPh/PPC blends were calculated by Hildebrand solubility parameter. Accordingly the miscibility of the blends was predicted. The segment motion and miscibility of blends ... The polymer-polymer interaction parameters of STVPh/PPC blends were calculated by Hildebrand solubility parameter. Accordingly the miscibility of the blends was predicted. The segment motion and miscibility of blends were also investigated by electron spin resonance(ESR) spin probe method. ESR spectra were measured as a function of temperature and the hydroxyl content in STVPh. For all blends, two spectral components with different rates of motion, a "fast" and a "slow" component were observed. This result showed that the nitrooxide radical existed in two different matrixes, a more flexible PPC-rich and a more rigid STVPh-rich micro domain. In addition, T 5mT and rotational correlation time τ c and activation energy E a were obtained from ESR spectra, which indicated the hydrogen bonding between the carbonyl and ether oxygen in PPC and the hydroxyl in STVPh was enhanced with increasing the hydroxyl content in STVPh. 展开更多
关键词 聚碳酸异丙烯酯 电子自旋共振 聚苯乙烯 分子链运动 相容性 溶度参数 分子共混物
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尼龙11室温以上分子链运动的介电松弛研究
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作者 朱俊 张兴元 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期953-955,共3页
通过熔融后冰水淬火和热处理方法制备了δ'晶型和α晶型的尼龙11薄膜试样.在42Hz~5MHz频率范围测得了室温至150℃的介电松弛频率谱,研究了二种晶型的尼龙11在室温以上的分子链运动.结果发现,尼龙11在δ'→α晶型转变之后,由Hav... 通过熔融后冰水淬火和热处理方法制备了δ'晶型和α晶型的尼龙11薄膜试样.在42Hz~5MHz频率范围测得了室温至150℃的介电松弛频率谱,研究了二种晶型的尼龙11在室温以上的分子链运动.结果发现,尼龙11在δ'→α晶型转变之后,由HavriliakNegami经验公式拟合得到的分子链段和局域运动的松弛强度都减小,松弛时间则增大,表明退火之后尼龙11的分子链运动受到了抑制. 展开更多
关键词 尼龙11 晶型转变 介电松弛 分子链运动
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电缆终端用硅橡胶的绝缘松弛特性
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作者 韩圣斌 邓繁盛 +3 位作者 李秀峰 李昊泽 马涛 陈钢 《高分子材料科学与工程》 CSCD 北大核心 2024年第12期85-96,共12页
硅橡胶的绝缘松弛特性会降低电缆终端界面压力,进而劣化其介电性能,影响电缆的稳定运行。由于松弛特性受交联行为的影响,文中通过调控硫化剂和催化剂的比例,制备了不同交联度的硅橡胶试样,采用多种方法表征了其应力松弛特性,从机械应力... 硅橡胶的绝缘松弛特性会降低电缆终端界面压力,进而劣化其介电性能,影响电缆的稳定运行。由于松弛特性受交联行为的影响,文中通过调控硫化剂和催化剂的比例,制备了不同交联度的硅橡胶试样,采用多种方法表征了其应力松弛特性,从机械应力和热应力角度对界面压力进行预测。结果表明,温度升高、硅橡胶伸长率增大,会加剧应力松弛,导致界面机械应力减小、压力下降,但分子链段松弛导致热膨胀系数增大,会使热应力增加、界面压力上升。适当提高硅橡胶的交联度,可以增强其耐应力松弛能力。宽频介电谱的研究表明,硅橡胶绝缘存在由分子链松弛极化及偶极链段松弛极化导致的介电松弛过程δ和α,交联度的提高限制了分子链旋转定向及偶极链段的转向运动,使2种介电松弛过程的极化强度降低。高的交联度赋予硅橡胶较强的耐应力松弛能力,预测30年后界面压力保持率可高达90.7%,且具有较长的储存周期。研究结果可为硅橡胶绝缘电缆附件的运行状态和寿命评估提供参考。 展开更多
关键词 硅橡胶 交联度 分子链运动 应力松弛特性 介电松弛性能
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不同脂环族硬段分布的自愈合聚氨酯的制备及性能 被引量:2
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作者 王玉杰 聂慧芳 +3 位作者 刘梓豪 辛再旺 杨远扬 王非 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期2652-2659,共8页
以六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和聚碳酸酯二醇-2000(PCDL-2000)为原料,通过控制PCDL-2000和具有线型结构的HDI的配比及加料顺序,制备出2种不同相对分子质量的PCDL,以PCDL-2000及PCDL分别为软段,与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、1,4-丁二醇(BDO... 以六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和聚碳酸酯二醇-2000(PCDL-2000)为原料,通过控制PCDL-2000和具有线型结构的HDI的配比及加料顺序,制备出2种不同相对分子质量的PCDL,以PCDL-2000及PCDL分别为软段,与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、1,4-丁二醇(BDO)进行聚合反应,制备出不同脂环族硬段分布的3种自愈合聚氨酯(PC-PU)及薄膜。采用FTIR、XRD、TGA、AFM、3D超景深显微镜、电子万能试验机对PC-PU和PC-PU薄膜的晶体结构、结晶形态、热稳定性、拉伸性能及自愈合性能进行了表征和测试,探究了其自愈合机理。结果表明,随着软段PCDL的相对分子质量的增加,脂环族硬段分布趋于集中,PC-PU薄膜的结晶度由23.3%增至26.5%,弹性模量由(17.9±1.1) MPa升至(62.7±2.3) MPa,断裂伸长率由1420%±40%降至1060%±50%,拉伸强度则在(18.6±2.5)和(20.5±3.4)MPa之间。基于氢键作用及软段的热运动,PC-PU薄膜的自愈合效率最高可达81.9%±3.3%。 展开更多
关键词 聚氨酯 脂环族硬段分布 氢键作用 分子运动 自愈合
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溶液特性对聚丙烯腈初生纤维凝聚态形成的影响 被引量:1
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作者 李婷 武帅 +2 位作者 崔东旭 禹凡 徐樑华 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期89-92,共4页
运用流变仪表征溶液特性,通过调节单因素凝固牵伸倍数制备不同聚丙烯腈(PAN)溶液的初生纤维,并结合X射线衍射、傅里叶变换红外、热机械分析仪对其进行分析研究。结果表明,凝固相分离过程中,溶液特性(即分子链运动能力)影响着初生纤维凝... 运用流变仪表征溶液特性,通过调节单因素凝固牵伸倍数制备不同聚丙烯腈(PAN)溶液的初生纤维,并结合X射线衍射、傅里叶变换红外、热机械分析仪对其进行分析研究。结果表明,凝固相分离过程中,溶液特性(即分子链运动能力)影响着初生纤维凝聚态的形成,相同外场下,分子链运动能力强的溶液形成的初生纤维凝聚态结构更规整,内部分子链类螺旋构象含量和结晶度均较高;溶液特性对凝聚态的作用程度会受到凝固牵伸倍数的影响,但改变凝固牵伸倍数不会改变此作用规律。 展开更多
关键词 PAN初生纤维 溶液特性 凝聚态 分子链运动能力
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