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MYPT高壓電纜[氧化鋁填充量對盆式絕緣子用環氧復合材料力學、熱學性能的影響]

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目錄:
1、對影響隨著微米Al2O3填充量的增加
2、MYPT高壓電纜當微米Al2O3含量較高時
3、氧化鋁填充量影響圖4為填充Al2O3的試樣抗拉強度變化曲線
4、量影響環氧樹脂因其優異的絕緣性能
5、填充量影響彎曲強度試驗
  特高壓盆式絕緣子作為氣體絕緣全封閉組合式電器的重要組成部分,復合材料力學熱學對影響性能不僅要有良好的電氣性能,用對影響性能還要有較強的機械性能和較高的耐熱性。國內外大量學者研究表明,絕緣子用對影響性能填充量影響在環氧樹脂中加入微米級Al2O3可以改善環氧復合材料的力學性能和熱學性能。
  

對影響隨著微米Al2O3填充量的增加


  隨著微米級Al2O3填充量的增加,環氧復合材料力學熱學對影響性能試樣的抗拉強度逐漸增大,當填充量大于250phr時,抗拉強度的增加速度放緩。分析表明,對影響微米級Al2O3填充在環氧樹脂中,與環氧樹脂分子緊密連接,熱學對影響性能在環氧樹脂基體中充當物理交聯點,增加了環氧樹脂的交聯點密度,對影響性能MYPT高壓電纜阻礙了鏈段的運動,從而提高了樣品的玻璃化轉變溫度。玻璃化轉變溫度測試:采用美國TA-Q20差示掃描量熱儀測試樣品的玻璃化轉變溫度,升溫速率分別為5、10和20/min。

MYPT高壓電纜[氧化鋁填充量對盆式絕緣子用環氧復合材料力學、熱學性能的影響]1654967943478

本文通過在特高壓盆式絕緣子用環氧樹脂中添加不同含量的微米級Al2O3,測試了環氧復合材料的拉伸彎曲強度和玻璃化轉變溫度,用對影響性能量影響得到了微米級Al2O3填充量對環氧復合材料拉伸彎曲強度和玻璃化轉變溫度的影響規律。制備了100、150、200、250和300phr填充的五組微米級Al2O3。每組環氧樹脂和固化劑的含量分別為100PHR和50phr。

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然而,復合材料力學熱學對影響性能純環氧樹脂制備的環氧復合材料存在機械性能和熱學性能較差的缺點,氧化鋁填充量影響難以滿足高壓電氣絕緣的性能要求。

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分析表明,當微米級Al2O3填充量較低時,絕緣子用對影響性能盆式絕緣子用對影響性能微裂紋發展受阻,對影響斷裂路徑延長,試樣斷口面面積增大,熱學對影響性能氧化鋁填充量影響單位面積力減小,MYPT高壓電纜環氧復合材料的拉伸和彎曲強度提高。
  

MYPT高壓電纜當微米Al2O3含量較高時


  當微米級Al2O3填充量較高時,對影響性能氧化鋁填充量影響Al2O3填料難以分散,熱學對影響性能在環氧樹脂基體中發生團聚現象,導致樣品出現缺陷,從而降低了樣品的拉伸和彎曲強度。從圖3可以看出,量影響隨著微米Al2O3填充量的增加,對影響的試樣斷口表面微觀形貌由光滑向粗糙轉變。從圖6可以看出,MYPT高壓電纜隨著微米級Al2O3填充量的增加,絕緣子用對影響性能樣品的玻璃化轉變溫度逐漸升高。固化:固化溫度140,固化時間24h,力學熱學對影響性能固化前4h,對影響的填充量影響固化后20h。
  

氧化鋁填充量影響圖4為填充Al2O3的試樣抗拉強度變化曲線


  圖4為試樣抗拉強度隨Al2O3填充量的變化曲線,圖5為試樣彎曲強度隨Al2O3填充量的變化曲線。
  

量影響環氧樹脂因其優異的絕緣性能


  環氧樹脂因其優異的絕緣性能、易加工、價格低廉,填充量影響被廣泛應用于盆式絕緣子的制造中。利用SEM掃描電鏡觀察不同微米Al2O3填充量的試樣斷口表面微觀形貌,氧化鋁填充量影響結果如圖3所示。
  

填充量影響彎曲強度試驗


  彎曲強度試驗:根據GB/T9341-2008,熱學對影響性能拉伸試驗采用UTM6104機械試驗機,力學熱學對影響性能彎曲速度為2mm/min。每種環氧復合材料測試5個試樣,對影響性能取其平均值作為材料的彎曲強度。為減少環境變化對試驗結果的影響,用對影響性能量影響所有樣品在試驗前在恒溫恒濕箱中25、濕度50%RH保存24h,并在25、濕度50%RH條件下進行試驗。從圖4可以看出,對影響性能環氧復合材料力學熱學對影響性能當微米Al2O3填充量低于100phr時,絕緣子用對影響性能試樣的抗拉強度增加緩慢。當微米Al2O3填充量為150~250phr時,力學熱學對影響性能試樣的抗拉強度迅速提高。當微米Al2O3填充量大于250phr時,熱學對影響性能對影響抗拉強度的提高速度減慢。利用萬能力學試驗機對試樣的拉伸強度和彎曲強度進行了測試。萬能力學試驗機的力值范圍為0~10kN,對影響的復合材料力學熱學對影響性能量影響填充量影響精度為0.5。試樣斷裂時,斷裂路徑沿內部缺陷位置發展,力學熱學對影響性能使試樣斷口表面顯微組織變得粗糙。由圖5可以看出,對影響性能盆式絕緣子用對影響性能氧化鋁填充量影響隨著微米級Al2O3填充量的增加,量影響試樣的抗彎強度先增大后減小。當微米級Al2O3填充量為100-250phr時,試樣的抗彎強度逐漸增大。
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