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《纳米粒子对聚酰亚胺薄膜电晕老化形态的影响_李鸿岩》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、42李鸿岩等:纳米粒子对聚酰亚胺薄膜电晕老化形态的影响绝缘材料2007,40(5)纳米粒子对聚酰亚胺薄膜电晕老化形态的影响1212李鸿岩,施杰,姜其斌,刘斌(1.株洲时代新材料科技股份有限公司,湖南株洲412100;2.西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室,西安710049)摘要:为了研究无机纳米氧化物在提高聚合物耐电晕性能方面所起的作用,采用高分辩率光学显微镜比较了聚酰亚胺(PI)薄膜和纳米Al2O3填充聚酰亚胺薄膜在相同条件下的老化形貌,发现纯PI表面老化形态早期为山谷状,随着时间的延长山谷的深度增加,最终形成凹坑;而PI-Al2O3复合薄膜则呈
2、浅凹坑状,随着老化的进行最终发展成浅的由纳米粒子组成的蜂窝状孔洞,且老化速度显著降低。关键词:纳米粒子;电晕;老化;聚酰亚胺;薄膜中图分类号:TM215.3;TQ323.7文献标志码:A文章编号:1009-9239(2007)05-0042-03EffectsofNanometricParticlesonDegradationMorphologyofPIFilmunderCorona1212LIHong_yan,SHIJie,JIANGQi_bin,LIUBin(1.ZhuzhouTimesNewMaterialTechnologyCo.,Ltd,Zhuz
3、hou412100,China)2.StateKeyLabofElectricalInsulationforPowerEquipment,Xi'anJiaotongUniversity,Xi'an710049,China)Abstract:Inordertostudytheeffectsofnanometricoxideparticlesonthedegradationresistanceofpolymer,thecoronadegradationtestswerecarriedoutunderthesameconditiontocomparetheagi
4、ngmorphologybetweennano_Al2O3filledwithPIfilmandthepurePIfilm.Highresolutionopticalmi-croscopewasusedtoobservethedegradationpatternofthetwosamplesatdifferentstage.ItwasfoundthatthesurfaceconfigurationofpurePIisvalley_likeatthebeginning,andpitisfinallyformed.Whileshallowpitisformed
5、atthesurfaceofthenano_Al2O3filledwithPI,andalayerofhoneycomb_likeresidueremainsonthesurfacethatretardsthedegradationprogress.Keywords:nanometricparticles;corona;degradation;polyimide;film1引言米TiO2微粉填充改性绝缘新型复合电磁线经过电晕在传统聚合物材料中填充一定量的无机纳米材放电破坏后,析出的纳米TiO2微粉层起到了电场均料,如SiO2、TiO2、Al2O3以及层状硅
6、酸盐等,可使其化、屏蔽、导热等作用。尽管国内外学者对纳米复合绝耐电晕老化性能得到大幅度提高。如杜邦公司的缘材料耐电晕老化的机理进行了探索,但仍需进一步KaptonCR采用50~500nm的气相氧化铝填充聚完善,为聚合物耐电晕老化能力的进一步提高提供理酰亚胺薄膜,使该薄膜的耐电晕性能提高了10倍以论依据。老化现象的研究有助于掌握无机纳米粒子在[1]上。此外,其他耐电晕绝缘产品,如耐电晕漆包线聚合物老化过程中的作用。采用高分辨率光学显微镜[2]漆,用于生产变频电机用电磁线。这些材料的应用,分别观察了电晕条件下纳米Al2O3填充PI和纯PI显著延长了变频电机的使
7、用寿命。两种薄膜在不同老化阶段的老化形态,并详细叙述了尽管如此,对于无机纳米粒子填充后,聚合物耐上述两种薄膜在电晕条件下老化行为的差异。电晕性能提高的原因仅有少量报道。日本早稻田大学[3]的TanakaT等基于化学、电学和形态学理论,提出2试验部分了多核模型,用于解释纳米层状硅酸盐在提高聚合物2.1原材料[4]耐电晕性能方面所起的作用。何恩广等人认为,纳采用纳米Al2O3改性PI和纯PI两种薄膜材料作为试验原材料。其中,纳米Al2O3改性PI采用原位收稿日期:2007-07-17聚合-流延法制备,纳米Al2O3含量为10%。纯PI基金项目:国家863项目(
8、2006AA11A178)薄膜采用流延法制备,在本研究中作为参考试