RTVSR纳米复合材料憎水性和电气性能研究

利用SEM电镜测试和X射线衍射测试验证了纳米SiO2和纳米LS在RTVSR中的分散性;借助FT IR红 外光谱和光学聚焦法测试研究了RTVSR/SiO2和RTVSR/LS两种纳米复合材料的憎水性及憎水迁移性;同时测试分析了两种纳米复合材料的tanδ、ρ和耐漏电起痕等基本电气性能指标。试验证明RTVSR在改性后仍具有好的憎水性和憎水迁移性,且其电气性能指标仍符合要求。     

RTVSR/层状硅酸盐纳米复合材料耐酸性能研究

介绍了 2∶1型层状硅酸盐 (LS)的结构并用它通过溶液插层法对RTV硅橡胶 (RTVSR)电绝缘材料进行纳米化改性 ,借助SEM电镜协助分析和判断了它在RTVSR中的分散状况及是否形成RTVSR/LS纳米复合材料。最后讨论了RTVSR与复合材料的耐HCl酸能力的不同 ,FT -IR测试结果显示复合材料的耐酸能力好于RTVSR。     

RTV/纳米层状硅酸盐复合绝缘的抗电痕性

为提高RTV的抗电痕性,用纳米技术对其改性,合成RTV纳米复合材料并试验研究了它的耐漏电起痕及电蚀损能力,分析层状纳米材料的抗电痕机理的结果表明,层状纳米材料可大大提高RTV的抗电痕性。     

HTV硅橡胶的疏水抗紫外层制备及机理研究

高温硫化（HTV）硅橡胶的抗紫外老化性能较差,在紫外辐照后其憎水性逐渐丧失,拉伸强度降低,硬度增加明显。为了提升HTV硅橡胶的疏水性和抗紫外性能,本文通过分步嵌入固化的方式在HTV硅橡胶表面引入不同结构的长效性室温硫化（PRTV）硅橡胶和四针状氧化锌/纳米氧化锌（tZnO/nZnO）粒子,制备了不同形貌的疏水型抗紫外复合涂层,并通过老化试验、水接触角、表面硬度、力学性能等测试研究了该复合涂层的结构组成对HTV硅橡胶微观形貌和抗老化性能的影响。结果表明：在HTV硅橡胶表面引入PRTV硅橡胶后,其表面孔洞得以覆盖,憎水性增加,含水率和吸水率下降;引入的ZnO粒子大幅提升了硅橡胶材料的憎水性、抗紫外性和热稳定性;通过分步嵌入固化引入的PRTV硅橡胶-tZnO/nZnO复合涂层,可有效构建微纳级乳突结构和紫外屏蔽层,其对基体的憎水性和抗紫外老化性提升效果相比单一嵌入tZnO或nZnO粒子更加明显。     

室温硫化硅橡胶绝缘纳米复合材料憎水特性分析

室温硫化硅橡胶(RTV-SR,简称RTV)在电气设备防污闪工作中起重要作用的原因在于其优异的憎水性和憎水迁移性,为研究污秽成分和环境因素对RTV憎水特性影响,分析了静态接触角测量影响因素。用恒定湿热试验箱和紫外老化箱模拟不同外界环境,对污秽成分、环境温度、相对湿度、迁移时间和紫外辐照时间与RTV憎水特性的关系进行了定量对比试验,借助接触角影像测试仪、扫描电镜(SEM)和傅立叶变换红外光谱(FTIR)仪对其影响机理进行了分析。结果表明,温度、盐密和灰密对RTV憎水迁移性有明显的影响,相对湿度和灰成分影响RTV憎水迁移速度及稳定后的静态接触角,长时间紫外预处理能加快RTV憎水迁移速度。研究结果可作为分析硅橡胶材料憎水性、憎水性迁移特性的参考,同时也为外绝缘材料憎水性试验标准的制定提供了试验依据。     

RTVSR/SiO2电绝缘纳米复合材料的性能研究

该文研究了不同制备方法制成以及采用不同偶联剂处理的纳米SiO2在RTV硅橡胶中的分散情况，根据结果对RTVSR／SiO2纳米复合电绝缘材料进行了力学、热学、耐酸液(HCl)性能以及电气性能测试，并与纯RTV进行了对比。借助FT-IR、FT-Raman、SEM和TG-DTG-DSC等先进的测试手段，对它们的测试结论和试验数据进行了比较与研究。实验表明，采用B型偶联剂处理的纳米SiO2能更好地分散于RTV硅橡胶中，而且所得到的复合物有了更优异的力学、热学、耐酸液性能。考虑到RTV硅橡胶是电气绝缘材料，因此对RTV／SiO2纳米复合电绝缘材料也进行了耐漏电起痕、tanδ、ρv和憎水角等基本电气性能指标测试。     

聚碳酸酯/纳米二氧化硅复合材料隔声性能研究

隔声材料是治理噪声环境污染的重要途径之一,采用双螺杆挤出法制备聚碳酸酯/纳米二氧化硅复合材料。测试了复合材料的储能模量、损耗因子和隔声性能。结果表明:随着纳米填料二氧化硅添加量的增加,复合材料的储能模量提高,损耗因子峰值逐渐降低,复合材料的玻璃化转变温度及阻尼温域均向高温方向移动,阻尼温域变宽;5 mm聚碳酸酯基体材料的计权隔声量为24.4 dB,加入纳米二氧化硅填料后复合材料隔声性能有明显改善,在纳米二氧化硅添加量为3 phr时,复合材料隔声性能达到最大,计权隔声量达到为27.5 dB;填料粒径对于复合材料隔声性能影响不大,随着纳米填料粒径增加,复合材料隔声性能有轻微降低。     

环氧树脂/BN纳米复合材料的制备及性能研究

将偶联剂改性的纳米BN添加到环氧树脂中,制备了环氧树脂/BN纳米复合材料,并研究了纳米BN含量对纳米复合材料热性能、力学性能及电性能的影响。结果表明:随着BN添加量的增加,复合材料的热导率提高,当BN添加量为15%时,热导率为0.301 W/(m.K),是纯环氧树脂热导率的1.394倍。同时复合材料的热稳定性有所提高,当添加量为10%时,热分解温度提高了6.88℃。随着BN添加量的增加,复合材料的冲击强度和介电强度呈先升高后降低的趋势,当BN含量分别为7%和3%时,冲击强度和介电强度达到最大值15.60kJ/m2和28.94 MV/m,分别是纯环氧树脂的1.324倍和1.43倍,表明纳米BN的加入可以提高环氧树脂的综合性能。     

阻燃剂对防污闪涂料绝缘性能的影响

通过制备室温硫化硅橡胶/氢氧化镁(RTV/Mg(OH)2)和硅橡胶/氢氧化镁-氢氧化铝(RTV/Mg(OH)2_Al(OH)3)两种防污闪涂料,研究了不同掺杂含量的单组分阻燃剂(Mg(OH)2)以及复合阻燃剂(Al(OH)3_Mg(OH)2)对涂料的绝缘性能的影响。结果表明:随着Mg(OH)2用量的增加,涂料的介电常数逐渐增大,当其含量为30份时介电常数为4.1左右,介质损耗因数在0.01以下,且随频率的变化保持稳定。而当复合阻燃剂Mg(OH)2_Al(OH)3含量增大时,涂料的介电常数呈现跳跃式的变化,含量为70份时介电常数为4左右,介质损耗因数在0.02以下,且随频率的变化保持稳定。两种组分涂料的介电常数在一定的温度变化范围内保持稳定,具有一定的环境温度适应性。在不同的阻燃剂含量条件下,两种防污闪涂料都具有较高的体积电阻率。     

SBR改性DMC/MVQ绝缘复合材料的制备及性能研究

以硅橡胶（MVQ）为基相,以团状模塑料为增强相,以丁苯橡胶（SBR）为相容剂制备了DMC/SBR/MVQ绝缘复合材料,研究了SBR的用量对MVQ性能的影响及混合方式和硫化条件对复合材料性能的影响。结果表明：通过SBR和MVQ共混制得的并用胶性能优于纯MVQ和DMC/MVQ的性能,DMC、SBR、MVQ最佳配比为60∶25∶75;其最佳的混炼方式是将MVQ和SBR分别进行混炼,白炭黑和DMC分批加入;最佳硫化条件为：温度180℃,压力1.2 MPa,时间15 min,制备的复合材料的体积电阻率大于4.9×1012Ω·m,SBR的加入提高了DMC/MVQ绝缘复合材料的性能。     

不锈钢复合材料用于输电线路杆塔接地系统及其耐腐蚀性研究

为减少因接地网腐蚀损坏造成的电网事故,开发了不锈钢复合材料防腐蚀技术,设计了新型耐酸性土壤腐蚀接地装置。基于电化学法和失重法的腐蚀试验结果表明:在强酸性土壤中,铜的腐蚀速率(0.002 4 mm/a)远大于不锈钢复合材料的腐蚀速率(0.000 2 mm/a),且2者偶合时,铜的腐蚀速率将大大增加;同时开发的不锈钢复合材料接地体在中性、强碱性和盐渍土壤中也有较好的适用性。从实际应用情况中发现,不锈钢复合材料接地装置的耐腐蚀性远远优于镀锌钢及其他接地材料,且可推算其使用寿命60 a,其全寿命周期成本约为热镀锌钢接地装置的38.1%,满足电网设备全寿命周期成本管理规定。     

纳米级改性AgC触头材料的研制

针对AgC触头材料耐电磨损性差的问题,采用添加纳米级难熔物质的方式进行改性。深入研究了添加物种类、分散剂、超声时间等工艺参数对添加效果的影响,并用优化后的工艺参数研制出改性AgC（3）触头材料。改性AgC（3）材料的物理性能良好,在小型断路器和电动机断路器的型式试验中表现出优异的电性能,有利于延长电器的使用寿命,同时节约材料,降低制造成本。     

纳米银/环氧树脂复合物的电阻和击穿特性研究

用辐照法制备了纳米银/环氧树脂复合材料,对复合材料的微观结构进行了表征,并对其电阻和击穿场强特性进行了研究。在研究材料的击穿性能时引入了Weibull统计的方法,能得出材料内部的更多信息,这也是本文的创新点所在。研究结果表明,在合适的纳米银含量时,这种复合材料表现出高于其基体的电阻率和击穿场强。作者利用纳米金属粒子在绝缘体中的库伦阻塞效应对这些结果进行了解释。     

聚酰亚胺/纳米碳化硅复合薄膜的制备及性能研究

以均苯四甲酸二酐、4,4'-二氨基二苯醚、N,N'-二甲基乙酰胺为原料,经化学合成反应制备了聚酰亚胺/纳米碳化硅复合薄膜。采用红外光谱(FTIR)、透射电子显微镜(TEM)、阻抗分析仪等手段表征了材料的结构及介电性能。结果表明,该复合薄膜的介电常数比纯聚酰亚胺和碳化硅均显著降低,吸水率下降。这种材料有望替代聚酰亚胺/二氧化硅复合材料,作为低介电常数的微电子介质材料。     

柔性石墨复合接地材料冲击耐受特性实验研究

介绍了新型柔性石墨复合接地材料的组成及降阻原理,利用冲击及工频电流实验平台,在不同电流大小情况下分别对不同直径、不同长度、不同材料组成的接地体进行冲击和工频电流耐受实验。观察耐受前和耐受后各柔性石墨复合接地材料直流电阻的变化情况,实验数据分析表明,施加不同冲击及耐受电流时,相同长度以及材料组成相同的柔性石墨复合接地体,其直径大小对电阻的变化影响较大,随着柔性石墨复合接地体直径的增加,其电阻的变化特性逐渐趋于稳定,且柔性石墨复合接地材料的稳定性均强于圆钢以及固体石墨的稳定性。     

活性炭基脱硫复合材料的制备

以成型活性炭为基体材料,采用浸渍吸附方法制备成型的氢氧化钠(NaOH)复合活性炭材料,分析成型活性炭的孔结构、NaOH溶液浓度以及浸渍时间对成型复合活性炭中碱负载量、孔结构和反复脱附一负载处理的影响.结果表明,高比表面积成型活性炭具有较好的反复吸附-脱附能力和稳定性,再生性能好.     

多重老化下纳米复合PI薄膜介电及耐局放性能分析

在270℃、70℃及90％RH、320℃条件下对PI纳米复合薄膜进行长时间多重老化,测试了不同老化阶段PI薄膜的厚度、介电谱、电导率、局部放电起始电压及绝缘寿命.结果表明:经270℃老化后,PI薄膜的绝缘性能并未发生明显改变;而高湿度环境会对PI薄膜的介电谱、电导特性及局部放电起始电压产生明显影响但并未缩短其绝缘寿命;320℃高温会使PI薄膜内部结构发生变化,从而使其绝缘寿命缩短约30％.     

接地降阻材料的应用及降阻效果评价

对目前在接地工程中应用的接地降阻防腐材料，如降阻剂，电解地极（或称离子法），接地模块等材料的降阻机理，降阻效果和使用中存在的问题进行了分析和评价，结合实际的接地工程对如何选择降阻材料，使用降阻材料和降阻措施，提出具体的意见．并用技术经济分析的观点对如何有效地发挥降阻材料的降阻效果，减少其对接地装置的腐蚀，延长接地装置的使用寿命，进行了研究．     

直接掺杂法制备聚酰亚胺/纳米氧化铝复合层压板

采用直接掺杂法制备了聚酰亚胺/纳米Al2O3复合层压板。通过弯曲试验、冲击试验、热重分析、线膨胀系数、导热系数等测试方法研究了Al2O3含量、成型条件与层压板性能之间的关系。结果表明,引入纳米Al2O3可以较大幅度提高层压板的高温力学性能和表观分解温度,并在一定程度上提高了层压板的导热系数。Al2O3含量为14.5%时,300℃下的弯曲强度及弯曲模量达到最大值,分别为110 MPa和3.64 GPa,约为纯亚胺板的3倍以上。Al2O3含量为8.9%时,表观分解温度达到最大值(585℃),比纯亚胺板的表观分解温度(567℃)提高了近20℃。成型压力在100~225 kgf/cm2之间、成型温度为365℃时,层压板可以获得较好的综合性能。     

方波脉冲下聚酰亚胺/纳米复合薄膜耐电晕特性研究

本文为探究在方波脉冲下聚酰亚胺(polyimide,PI)/纳米复合薄膜的耐电晕特性,采用原位聚合法制备了纯膜和掺杂纳米氧化铝的复合薄膜,通过傅里叶红外光谱(FTIR)技术分析了薄膜的化学结构,测量了纯膜和纳米膜的表面电阻率,并在重复方波脉冲下进行耐电晕实验,最后运用扫描电子显微镜(SEM)分析电晕击穿前后薄膜的微观形态。实验结果表明:纯膜和纳米膜的耐电晕时间都会随着电压的升高而降低,并且在同一电压下,纳米膜的耐电晕特性优于纯膜。通过测试分析,从纳米粒子和聚合物基体间形成的界面、薄膜表面电荷分布、薄膜试样击穿过程3个方面对纳米薄膜优异的耐电晕特性给出了解释。