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D4含量对硅橡胶微观结构和憎水恢复的影响 被引量:13
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作者 彭向阳 许志海 +3 位作者 王康 王建国 郑峰 方鹏飞 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期2097-2104,共8页
憎水恢复性是硅橡胶的重要特性,其恢复速度对电力系统用硅橡胶复合绝缘子至关重要。为研究小分子含量对硅橡胶微观结构和憎水恢复的影响,炼制八甲基环4硅氧烷(D4)质量分数含量分别为0,1,2,3,5phr(生胶的含量为100phr)的硅橡胶试片,对其... 憎水恢复性是硅橡胶的重要特性,其恢复速度对电力系统用硅橡胶复合绝缘子至关重要。为研究小分子含量对硅橡胶微观结构和憎水恢复的影响,炼制八甲基环4硅氧烷(D4)质量分数含量分别为0,1,2,3,5phr(生胶的含量为100phr)的硅橡胶试片,对其进行正电子寿命谱检测,探讨D4含量的不同对硅橡胶结构的影响。对试样进行Ar等离子体处理,测量其憎水恢复速度,研究D4含量对硅橡胶憎水恢复的影响。结果表明,未加D4的硅橡胶试片中存在两种不同孔径的自由体积,对应半径分别为2.12的小孔和4.05的大孔。小分子D4含量增加,小孔尺寸(τ3)减小,对应的强度(I3)增加。大孔的尺寸(τ4)及强度(I4)不受D4含量影响。经过Ar等离子体5min处理后,D4含量越多则憎水恢复速度越快。小分子的含量影响硅橡胶憎水恢复速度。 展开更多
关键词 憎水恢复性 硅橡胶 八甲基环4硅氧烷(D4) 正电子寿命谱 自由体积 Ar等离子体
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基于等离子体处理的硅橡胶憎水恢复物理模型及评价方法研究 被引量:9
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作者 彭向阳 汪政 +3 位作者 黄振 杨粤 何春清 方鹏飞 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第18期6481-6492,共12页
憎水恢复性是硅橡胶复合绝缘子的特有性能,为保持电网输变电设备外绝缘水平和安全稳定运行提供了重要保障。目前,针对复合绝缘子运行放电工况下表面憎水性减弱及恢复特性,缺少快速有效的定量评估方法。该文利用等离子体处理方法模拟复... 憎水恢复性是硅橡胶复合绝缘子的特有性能,为保持电网输变电设备外绝缘水平和安全稳定运行提供了重要保障。目前,针对复合绝缘子运行放电工况下表面憎水性减弱及恢复特性,缺少快速有效的定量评估方法。该文利用等离子体处理方法模拟复合绝缘子硅橡胶在运行放电工况下憎水性减弱及恢复现象,基于小分子扩散理论和菲克第二定律建立等离子体老化后的硅橡胶表面憎水恢复的动态物理模型,并通过数学推导得出硅橡胶小分子扩散系数D的计算公式。实验发现,仅经过3min的等离子体处理,硅橡胶表面就转变为完全亲水,且小分子在硅橡胶无机硅氧层中的扩散系数D数量级为10-16 cm^(2)/s。对比等离子体法与涂污法发现,两者对同系列试样的检测结果趋势一致,具有等效性。气相色谱与质谱联用法试验结果表明,硅橡胶中无机填料氢氧化铝(aluminum hydroxide,ATH)的含量越高,硅橡胶中有机小分子总浓度就越低,当硅橡胶中ATH含量增加时,其憎水恢复性则减弱。等离子体处理法测试得到的小分子扩散系数D可用于定量评价运行复合绝缘子硅橡胶的憎水恢复性。 展开更多
关键词 等离子体处理 硅橡胶 憎水恢复性 菲克扩散 小分子硅氧烷 复合绝缘子
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运行复合绝缘子表面憎水特性及微观结构研究 被引量:9
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作者 陈龙 汪政 +6 位作者 罗义 李静静 黄振 彭向阳 吴光亚 何春清 方鹏飞 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2020年第4期19-26,共8页
表面憎水性和憎水恢复性是复合绝缘子的重要性能,可以有效减少输电线路沿面闪络事故的发生。为了更好地理解运行复合绝缘子的表面状态,采用多种材料表征方法系统研究了两支运行10年的复合绝缘子伞裙的表面微观结构及憎水特性,并与未运... 表面憎水性和憎水恢复性是复合绝缘子的重要性能,可以有效减少输电线路沿面闪络事故的发生。为了更好地理解运行复合绝缘子的表面状态,采用多种材料表征方法系统研究了两支运行10年的复合绝缘子伞裙的表面微观结构及憎水特性,并与未运行的样品进行对比。结果表明:由于小分子的扩散,在表面纳米级的深度范围内,运行样品与未运行样品具有相同的化学结构。运行样品的老化发生在表面深度为56~94μm处。此外,运行样品表面形貌粗糙程度、孔隙率显著增加,导致其表面接触角较大,憎水性恢复速率较快。然而运行样品的饱和吸水率也较高,是未运行样品的5~8倍。老化形成的裂纹、孔隙是运行样品憎水性恢复速率加快与吸水率上升的主要原因,但这些孔隙也为小分子的扩散和水分的入侵提供了通道。 展开更多
关键词 运行复合绝缘子 憎水恢复性 孔隙率 扩散通道 硅氧烷小分子
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硅橡胶绝缘子的性能及其在高电压中的应用 被引量:21
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作者 邵俊 赵耀明 杨崇岭 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期155-158,共4页
硅橡胶由于其独特的化学键和结构,具有耐高、低温性,憎水性,憎水迁移性,憎水恢复性,耐漏电起痕性和抗电蚀损性,电绝缘性等诸多优异性能,在高压线路中已得到应用。系统地论述了用于高电压硅橡胶绝缘子材料所应具备的性质、作用机理,及其... 硅橡胶由于其独特的化学键和结构,具有耐高、低温性,憎水性,憎水迁移性,憎水恢复性,耐漏电起痕性和抗电蚀损性,电绝缘性等诸多优异性能,在高压线路中已得到应用。系统地论述了用于高电压硅橡胶绝缘子材料所应具备的性质、作用机理,及其在高电压中的应用。今年的雪灾使南方大部分高压输电线路出现覆冰和断电等严重事故,对国民经济造成了重大损失,其部分原因是由于在低温的气候条件下硅橡胶的耐寒性和憎水性尚存不足所致,为了使硅橡胶绝缘子材料在高压输电线路上更广泛应用,改善和提高硅橡胶的耐寒性和憎水性是摆在业界面前的重大课题,有待于进一步深入研究和解决。 展开更多
关键词 硅橡胶 憎水 憎水迁移性 憎水恢复性
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