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聚乳酸/石墨/多壁碳纳米管复合材料的制备及性能

通过共溶剂法制备了由石墨（GN）和多壁碳纳米管（MWCNTs）掺杂的聚乳酸（PLA）纳米复合材料,借助扫描电镜等手段,研究了MWCNTs用量对复合材料微观结构、热稳定性、导热和导热性能及介电性能的影响。结果显示,MWC-NTs和GN在PLA基体中形成了稳定的导电和导热网络结构,从而导致复合材料具有较低的导电和导热逾渗阈值,其值约为MWCNTs/GN=0.5/1。MWCNTs和GN均匀分散和协同增强效应促使复合材料热稳定性、导热和导电性能明显提高。与纯PLA相比,填料在逾渗阈值附近的复合材料的初始分解温度提高了近16℃,导热系数提高了1倍,体积电阻降低了10^9数量级。

关键词: 聚乳酸 , 石墨 , 多壁碳纳米管 , 纳米复合材料

不同抗辐照剂量对SEBS/PS共混物性能的影响

管兆杰 , 江平开 , 黄兴溢 , 汪根林 , 刘飞 , 张军

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2010.02.011

研究了γ射线辐照对加有芘和受阻胺类化合物SEBS/PS共混物的力学性能以及电性能的影响.结果表明:芘和受阻胺类化合物的加入可以有效地改善SEBS/PS共混物的抗辐照性.随着抗辐照剂含量的增加,辐照后SEBS/PS共混物的拉伸强度、断裂伸长率以及体积电阻率的下降幅度越来越小.在高辐照剂量(1.0～2.0 MGy)下,芘和受阻胺类化合物共用时表现出了"拮抗作用",即混合抗辐照剂对SEBS/PS共混物的耐辐照效果比单一使用芘和受阻胺类化合物时差.研究结果还显示介质损耗可有效的评估SEBS/PS的降解情况.

关键词: 苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS) , 聚苯乙烯(PS) , γ-辐照

有限元法与田口方法相结合模拟研究交联聚乙烯电缆绝缘中的水树现象

金天雄 , 金石男 , 江平开 , 金惠日 , 玄胜日

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2008.03.014

聚合物中水树的引发与生长不仅与多个内部、外部参数有直接的关系,还与这些参数之间的协同作用有关.在研究水树生长的过程中,采用统计方法是非常必要的,这些统计方法首先要包括可靠的重要变量,还要能够对大量的试验结果进行合理的解释.运用田口方法和有限元法相结合的模拟方法可以在短时间内找到诱发水树的原因,还可以表征水树的危险性并采取适当的方法加以抑制其生长.数值分析及水树培养试验结果显示,水树内部的介电常数及介电常数分布是影响水树诱发的主要原因,而水树本身的几何尺寸的作用则相对次要.

关键词: 交联聚乙烯电缆绝缘 , 水树枝 , 电场分布 , 有限元法 , 田口方法

XLPE及XLPE/MgO纳米复合材料的击穿强度与力学性能的比较研究

宋红艳 , 黄兴溢 , 张军 , 江平开

绝缘材料

对比研究了氧化镁/交联聚乙烯电缆绝缘复合材料和传统的交联聚乙烯材料的击穿强度、力学性能、形态与分布、热稳定性和结晶度。结果表明，与传统交联聚乙烯相比，纳米复合材料的直流击穿强度、交流击穿强度、拉伸强度和初始分解温度分别提高了约20%、8%、7%和10%，介电常数和介质损耗因数基本不变，表明氧化镁纳米粒子的加入可提高电力电缆绝缘材料的击穿强度、力学性能和热稳定性。

关键词: 聚乙烯 , 氧化镁 , 击穿强度 , 拉伸强度 , 热稳定性

多壁碳纳米管对聚合物/钛酸钡纳米复合材料的介电与导热性能的影响

胡志伟 , 谢礼源 , 黄兴溢 , 江平开

绝缘材料

将多壁碳纳米管加入到纳米钛酸钡体积分数为40%的乙烯-羧酸乙烯酯复合材料中，制得了三相纳米复合材料，研究了复合材料的形貌以及多壁碳纳米管对复合材料介电常数、逾渗阈值、介电松弛和导热性能的影响。结果表明：多壁碳纳米管的加入能显著提高复合材料的介电常数和导热系数。

关键词: 碳纳米管 , 介电常数 , 导热系数

反应性硅氧烷改性VPI环氧树脂的研究

郑芸 , 金晓林 , 段景宽 , 江平开

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2008.04.001

采用反应性硅氧烷作为VPI环氧树脂的活性稀释剂,研究了含有不同反应性基团(环氧基、乙烯基或氨基)的硅氧烷对VPI环氧树脂粘度、储存稳定性、固化反应以及固化物介电性能的影响.结果表明,含有环氧基和乙氧基硅烷结构的硅氧烷对环氧树脂固化反应影响比较小,固化物具有良好的绝缘性能和耐热性.

关键词: 环氧树脂 , 硅氧烷 , 真空压力浸渍(VPI) , 活性稀释剂

热老化对交联聚乙烯电缆绝缘中水树的影响研究

金天雄 , 黄兴溢 , 江平开 , 仲含芳 , 金义天

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2007.05.014

热老化过程不但会影响交联聚乙烯电缆绝缘的电磁学和物理化学性能,还对绝缘内水树的产生与生长有着一定的影响.通过研究热老化过程对XLPE电缆绝缘中的水树现象的影响,以及在几个有可能的影响因素当中,哪个因素对水树现象的影响最大.实验结果表明,在与XLPE电缆绝缘的热老化有关的各种因素对水树现象的影响中,热氧化对XLPE电缆绝缘表层水树的产生和生长的影响最大.尽管热氧化所引起的缺陷有可能就是XLPE电缆绝缘中水树生长过程中的起始点,但是它在一定程度上抑制着水树的成长,甚至有着"水树延迟效果"的美称.

关键词: 交联聚乙烯(XLPE) , 热老化 , 热氧化 , 水树

表面含有半导电层的高压绝缘结构的电场的有限元分析

金天雄 , 金之俭 , 江平开 , 朱子述 , 黄兴溢

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2006.03.014

表面半导电层结构可以均匀电场和抑制表面电晕放电,因此被广泛应用于高压电力电缆接头和高压发电机定子线圈端部绝缘中.由于表面半导电层比主绝缘层薄得多,在应用有限元法进行分析时存在着分析区域难剖分的缺点.本文经过一个简单的分析实例,提出了表面含有半导电层的高压绝缘结构电场的有限元分析方法.

关键词: 电场分布 , 有限元法 , 表面电导层 , 高压绝缘结构

漆包线高温失效试验的改进

朱惠 , 江平开

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2005.05.014

通过计算机技术对漆包线高温失效试验的试验数据进行采集、比较和分析, 研究了测试方法对双线并绕样品试验数据的影响.结果表明: 该方法检测的数据具有误差小,准确度高的特点,并将计算机技术用于数据采集、仪器控制、测量分析和数据显示等功能集于一身,使试验操作更安全、更方便.

关键词: 漆包线 , 高温失效 , 双线并绕 , 检测

改性水镁石对聚丙烯/三元乙丙橡胶复合材料性能的影响

吴发盛 , 韦平 , 仲含芳 , 王晨 , 江平开 , 朱晓林

材料导报

水镁石粉体的主要成分为氢氧化镁,作为阻燃荆使用具有不含卤素、加工温度高、低成本等一系列优点,具有广阔的应用前景.以聚丙烯(PP)/三元乙丙橡胶(EPDM)为基体树脂,加入不同表面改性水镁石制备无卤阻燃PP/EPDM复合材料,探讨了不同表面改性水镁石对PP/EPDM/MH无卤阻燃复合材料阻燃性能和力学性能的影响.结果表明,改性后的MH-B提高了水镁石粉体在聚合物基体中的分散性,以及与聚合物基体之间的相容性,增强了材料的力学性能和阻燃性能,在添加量达到175phr时,氧指数可达到29.5%,同时拉伸强度达到12.5MPa,断裂伸长率保持在425%.

关键词: 聚丙烯 , 三元乙丙橡胶 , 阻燃 , 水镁石 , 表面改性

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