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簡述硅橡膠絕緣子及氫氧化鋁在其中的應用
        硅橡膠是一種特種合成橡膠,不同于大多數橡膠的C-C鍵主鏈,硅橡膠的主鏈是Si-O鍵結構。硅橡膠結構的特殊性決定了其特殊的化學性質,如耐高溫、耐低溫、耐高壓、抗電弧、電氣絕緣性、耐漏電性以及對潤滑油等介質表現出的化學惰性。其優異的電氣絕緣性、耐漏電等性能,使得硅橡膠非常適合用作電氣電工行業中的有機絕緣材料,近年來硅橡膠絕緣子已在電氣絕緣系統中得到越來越廣泛的應用,如電站絕緣子、開關絕緣子、絕緣子套管等方面。自20世紀80年代以來,有機硅復合絕緣子在高壓線路中的需求量逐年增長,在全國電網中得到普遍應用。 硅橡膠絕緣子有其特殊性能:
       1、憎水性
       硅橡膠絕緣子具有良好的憎水性。硅橡膠表面對水具有誘導力和色散力,使得表面的水散落而不滾落。這是因為液體內部的水分子比外部空氣對表層水分子的吸引力大得多,使得絕大部分霧珠和水滴都以球狀存在,當霧珠和水滴不斷增大,將在硅橡膠斜面下滑力作用下滑落,使硅橡膠表現出憎水性。
       2、電性能
        硅橡膠中沒有導電結構,并且分子中沒有導電離子的存在,所以硅橡膠是良好的絕緣體,體積電阻率很大;其次硅橡膠中加入白炭黑和氫氧化鋁,導電性都不大,且由于硅橡膠具有憎水遷移性,顆?;径急话诜肿觾炔?,很難和外界的水接觸,無法形成離子;硅橡膠分子中的碳原子數比有機聚合物少,即便燃燒也是生成絕緣的二氧化硅附在表面,所以其電絕緣性和抗電弧性優異,經過這些年的實踐發展,硅橡膠已廣泛用在高壓和超高壓電路中。
       3、耐漏電起痕性和抗蝕損性能
        漏電起痕是污穢物產生的電導電流和火花放電引起碳化物的堆積和蔓延造成的。添加適當的氫氧化鋁填料,能有效的提高硅橡膠的耐電痕化和抗蝕損性能。氫氧化鋁在放電產生的高溫下會分解,也會和游離碳反應。氫氧化鋁分解生成氧化鋁和水蒸氣,反應吸收熱量為2.09kj/mol,大大降低了材料表面的溫度,同時水在高溫下形成強烈的水蒸汽氣流可以刷掉試樣表面沉積的碳粒,減弱電痕的發展;氫氧化鋁與游離碳反應,使之轉化為揮發性碳(CO或CO2),可減弱電痕的發展。此外氫氧化鋁和反應產生的氧化鋁導熱性能較好,能有效傳導放電產生的能量,限制熱氧化和熱降解的產生,降低硅橡膠的分解和碳粒的形成速度。
         氫氧化鋁粒徑越小,在材料內部及表面的分布就越均勻,受熱分解速度越快,可有效抑制碳化通道的形成,提高耐漏電起痕能力。由于氫氧化鋁含有大量羥基,氫氧化鋁含量過多,會使硅橡膠表面具有親水性,一旦表面有水分存在,就會形成水膜,導致閃絡,氫氧化鋁過多也會影響硅橡膠內小分子的遷移性。
        在硅橡膠配方中,氫氧化鋁對于制品的力學性能、電性能、憎水性、阻燃性均有較大的影響。多年的研究表明,加入氫氧化鋁填料,可提高硅橡膠的耐漏電起痕、耐電蝕損、耐電弧、防閃絡等性能。
        通過改變氫氧化鋁粒徑及添加量研究了氫氧化鋁對硅橡膠絕緣子物理機械性能及電性能性能的影響。當氫氧化鋁用量較高(≥90份)時,氫氧化鋁粒徑約細,對硫化硅橡膠物理機械性能影響越小,增加氫氧化鋁用量對硫化硅橡膠物理機械性能產生不利影響。硫化硅橡膠的電性能隨著氫氧化鋁用量的增加而提高,二段硫化能使其絕緣電阻率和電壓擊穿強度得到顯著改善并區域穩定。氫氧化鋁可以有效提高硅橡膠的耐漏電起痕和抗電蝕損性能;當硅橡膠用作電氣絕緣材料時,必須填充適量的氫氧化鋁以滿足電力設備對絕緣材料的使用要求。
        硅橡膠絕緣子目前在世界范圍內已經得到大規模的的應用,國內外大多數復合絕緣子生產廠家采用填充有大量氫氧化鋁的甲基乙烯基硅橡膠作為戶外絕緣子,這就為我司的超細氫氧化鋁提供了市場與機遇。
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添加時間:2015-11-11 16:47:59          瀏覽次數:0
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