高俊国
,
胡海涛
,
郑杰
,
俞利
,
张晓虹
绝缘材料
doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2010.03.012
为了研究结晶形态对聚合物电树枝化的影响,采用不同型号的聚丙烯树脂,通过偏光显微镜(PLM)对其结晶形态进行表征,研究了交流电压作用下不同型号的聚丙烯树脂的树枝化特性,如:电树生长速度、电树枝形状等.结果表明:型号为1300的聚丙烯在不同条件下的电树枝生长速度都相对较慢,具有较好的耐电树枝化性能.电树枝在球晶内生长缓慢,而在晶区和非晶区的晶界面快速生长.
关键词:
聚丙烯
,
偏光显微镜
,
电树枝
,
结晶形态
武宇波
,
李入鹏
,
高俊国
,
张晓虹
绝缘材料
doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2007.03.013
利用熔融插层法制备了聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料,研究蒙脱土对聚乙烯介电性能的影响.研究分析了纯聚乙烯和不同的聚乙烯/蒙脱土复合材料的树枝化性能,通过直流预电应力电树引发试验,探讨了空间电荷的极性效应对不同材料树枝化性能的影响.试验结果表明:与纯聚乙烯和其他复合材料相比,加入相容剂的聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料的电树潜伏期更长,电树生长速度更慢,而且显示出与LDPE不同的极性效应.不同材料的热激电流(TSC)试验结果显示:聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料的松弛时间分布展宽,峰值增高,说明在纳米复合材料中引入了更多的陷阱能级,这些陷阱调制了载流子浓度和迁移率,从而抑制了树枝的起始与生长.
关键词:
聚乙烯
,
蒙脱土
,
纳米复合材料
,
电树枝
,
热激电流
,
空间电荷
胡春秀
,
孙永鑫
,
石霄峰
,
张晓虹
绝缘材料
研究了不同内屏蔽层处理的发电机定子线棒的介电参量和不同试验电压下的局部放电量，分析了这些参量随不同内屏蔽层的变化关系。结果表明：经过内屏蔽层处理的线棒介质损耗增量、局部放电量和击穿电压都优于没经过内屏蔽层处理的线棒，全屏蔽处理的线棒介质损耗因数要低于局部屏蔽处理的线棒。全屏蔽处理的线棒中，不同结构线棒的介质损耗和局部放电量随电压的变化基本相同，但击穿电压差异较大。这些参量能有效表征发电机定子线棒的电性能状况，可为大型发电机定子线棒选择不同的内屏蔽均压层材料和结构设计提供参考。
关键词:
内屏蔽层
,
发电机
,
定子线棒
,
电性能
胡春秀
,
孙永鑫
,
石霄峰
,
张晓虹
绝缘材料
通过试验和理论计算对影响发电机定子线棒介质损耗的因素进行了分析，结果表明：发电机定子线棒介质损耗因数（tanδ）的大小与线棒导线绝缘结构、防晕结构、线棒几何尺寸、主绝缘厚度等有关，有端部防晕层的线棒其介质损耗比没有防晕层的线棒大；随着防晕层厚度、主绝缘厚度线棒导体尺寸的增加，介质损耗因数将会减小。
关键词:
发电机
,
定子线棒
,
tanδ
,
绝缘结构
,
防晕结构
迟晓红
,
俞利
,
郑杰
,
高俊国
,
张晓虹
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.201501.003
为了改善聚丙烯(PP)的耐电树枝性能,以有机化蒙脱土(MMT)作为纳米填充相,马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)作为相容剂,采用熔融插层一步法和二步法制备了MMT/PP复合材料.分别利用偏光显微镜(PLM)及差示扫描量热(DSC)曲线观测了PP及MMT/PP复合材料的结晶形态及结晶过程,采用SEM考察了MMT在复合材料中的分散状态.通过电树枝引发实验,探究了制备方法及结晶形态对复合材料耐电树枝化性能的影响.实验结果表明:采用熔融插层二步法制备的MMT/PP复合材料,其无机相分散较均匀,结晶尺寸减小,结晶结构由球晶转变为片晶的堆叠,结晶度提高了约2.7％;在PP试样中,电树枝长度较长且分枝较少,而MMT/PP试样中电树枝转变为长度较小且分枝较多的稠密结构.
关键词:
蒙脱土
,
聚丙烯
,
复合材料
,
二步熔融插层法
,
结晶形态
,
等温结晶过程
,
耐电树枝化特性
程羽佳
,
郭宁
,
王若石
,
张晓虹
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140609.001
分别采用添加纳米ZnO和纳米蒙脱土(MMT)粒子的方法提高低密度聚乙烯(LDPE)的介电性能,选择偶联剂对纳米粒子进行表面修饰,并利用熔融共混法制备了纳米ZnO/LDPE和纳米MMT/LDPE复合材料,通过XRD、FTIR和DSC对试样进行表征.研究了复合材料的交流击穿特性,对试样进行了空间电荷试验.结果表明:通过偶联剂修饰,纳米粒子与聚合物之间的界面结合得到改善,且纳米粒子在基体中的分散性更好;同时复合材料的结晶速率提高,结晶结构更完善;添加纳米粒子可以不同程度地提高LDPE的击穿场强,当纳米ZnO和纳米MMT的质量分数均为3wt％时,复合材料的击穿场强达到最大,分别比纯LDPE的击穿场强高出11.0％和10.3％;纳米ZnO和纳米MMT都有抑制空间电荷的作用,且ZnO的抑制效果更明显.
关键词:
低密度聚乙烯
,
纳米蒙脱土
,
纳米ZnO
,
击穿场强
,
空间电荷
程羽佳
,
张晓虹
,
郭宁
,
王若石
,
张天旭
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150915.002
为探讨纳米ZnO/低密度聚乙烯(LDPE)复合材料的介电特性,首先,采用硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂对纳米ZnO进行改性,并利用两步法制备了不同纳米ZnO质量分数、不同纳米ZnO粒径、不同纳米ZnO表面修饰方式和不同冷却方式的纳米 ZnO/LDPE 复合材料；然后,通过 FTIR、SEM、DSC 和热激电流(TSC)测试了纳米ZnO在基体中的分散情况、复合材料的等温结晶过程参数变化及陷阱密度；最后,在不同实验温度下分别进行了交流击穿、绝缘电导率、介电常数和空间电荷实验。结果表明：纳米 ZnO 的加入使纳米 ZnO/LDPE 复合材料内部陷阱深度和密度均有所增加；当纳米 ZnO 的粒径为40 nm且质量分数为3%时,复合材料的结晶速度最快,纳米ZnO 在基体中的分散性较好,击穿场强达到最高值133.3 kV/mm,电导率及介电常数也相对较低,加压时复合材料内部空间电荷少,短路时释放电荷速度快,介电性能较好；由于纳米粒子增加了材料内部的热传导速率,降低了复合材料随着温度升高而降解的速度,因而相对于纯 LDPE,随着实验温度的提高,纳米 ZnO/LDPE复合材料的击穿场强下降幅度及电导率上升幅度均较小。
关键词:
低密度聚乙烯
,
纳米ZnO
,
微观表征
,
击穿场强
,
介电性能
程羽佳
,
张晓虹
,
周雪冬
,
郭宁
,
成如如
,
张天旭
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150206
采用熔融插层法制备了蒙脱土/低密度聚乙烯(MMT/LDPE)纳米复合材料,探讨空气自然冷却、空气快速冷却、水冷却和油冷却四种制备工艺对复合材料介电性能的影响.利用XRD、FTIR、AFM、PLM、DSC和TSC等分别对复合材料和纳米MMT粒子的微观形态、复合材料的电导、击穿、介电频谱和空间电荷特性进行表征.结果表明,经表面修饰的纳米MMT粒子在基体聚合物中已经剥离并均匀分散;不同冷却方式对复合材料的结晶度有一定的影响,其中油冷却试样结晶速率最高,结晶尺寸最小;纳米MMT的加入使复合材料内部陷阱密度和深度均有所增加,且试样的介电性能有不同程度的改善.油冷却试样抑制空间电荷的作用比较明显,在20和40 kWmm的场强下,试样中正电荷的峰值与空气自然冷却试样相比分别下降了63.57％和51.39％;且油冷却试样的电导率最小,击穿场强值最大;在1～105 Hz的测试频率范围内,与空气自然冷却试样相比,其他三种试样的介电常数和介质损耗角正切值都有不同程度的降低.
关键词:
低密度聚乙烯
,
纳米MMT
,
冷却方式
,
介电性能
郭宁
,
张明艳
,
张晓虹
绝缘材料
doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2007.01.002
分别采用熔融插层法与溶液插层法制备了环氧树脂/有机化蒙脱土纳米复合材料,并对不同工艺条件下制备的复合材料结构进行了表征.用X射线衍射法(XRD)测试了有机化蒙脱土在被插层前后片层间距的变化,用扫描电子显微镜(SEM)观察了复合材料冲击断面相态结构与蒙脱土在有机相中的分散情况.结果表明:环氧树脂分子插入到经有机化改性的蒙脱土片层中,蒙脱土在环氧树脂固化过程中剥离成纳米级颗粒,无序的分散在环氧树脂基体中,且溶液插层法更有利于蒙脱土片层的剥离.通过热重分析(TGA)测试发现,溶液插层法制备的试样中残留的溶剂对复合材料的热性能影响很大.
关键词:
环氧树脂
,
蒙脱土
,
纳米复合材料
