H级耐电晕聚酰亚胺薄膜少胶粉云母带DY7329B-C(修改后)解读

研究耐电晕聚酰亚胺薄膜的发展概况1 耐电晕聚酰亚胺薄膜的应用聚酰亚胺薄膜是聚酰亚胺最早的商品之一, 在电工行业主要用于电机的槽绝缘以及电线电缆的包覆材料。

国外产品主要有杜邦的Kapton、宇部兴产的UPIlex系列和钟渊的APIcal。

聚酰亚胺薄膜是目前耐热性最好的有机薄膜, 可在555。

C短期内保持其物理性能, 长期使用温度达200。

C以上。

不仅如此, 聚酰亚胺薄膜的电气性能、耐辐射性能和耐火性能也十分突出。

在高新技术的发展中, 特别是航空航天工业、电子电气工业和信息产业的发展中, 聚酰亚胺薄膜发挥了非常重要的作用。

但聚酰亚胺由于其本身是有机高聚物, 耐电晕性不高, 这就限制了它在高压发电机、高压电动机、脉宽调制供电的变频电机等工业上的应用[1 - 2 ]。

2 耐电晕聚酰亚胺薄膜概况自从1994 年杜邦公司推出耐电晕聚酰亚胺( KaptonCR) 薄膜和含氟聚酰亚胺( KaptonFCR) 耐电晕薄膜以来, 耐电晕材料的制备、性能以及纳米材料在耐电晕性能的提高方面所起的用成为各国学者研究的热点之一。

杜邦公司K aptonCR采用50~500 nm 的气相氧化铝填充聚酰亚胺薄膜, 使该薄膜的耐电晕性能提高了10 倍以上[3 ]。

目前杜邦公司的Kapton薄膜仍然占据主导地位。

除常用的K apton薄膜外, 杜邦公司又开发了半导体型、导热型、热收缩型、电荷转移型、耐电晕型、高粘型和自粘型等多种牌号约30 余种规格的Kap-ton 薄膜产品。

我国1995 年后相继由株洲机车研究所、哈尔滨大电机研究所分别在高速电力机车电机绝缘、高压主泵F 级电动机新型绝缘上应用了杜邦公司的KaptonCR耐电晕聚酰亚胺薄膜。

哈尔滨理工大学1995 年与哈尔滨大电机研究所合作采用美国Dupont公司KaptonCR薄膜制作核电主泵F 级电动机新型绝缘结构, 满足了/ 核电0 工程的技术要求。

常熟电磁线总厂于1997年采用杜邦公司的KaptonCR耐电晕聚酰亚胺薄膜制成的绕包线, 绝缘厚度薄, 导热性与耐热性高, 耐电晕性能好, 质量稳定, 达到国际领先水平。

无机纳米杂化聚酰亚胺薄膜耐电晕性能研究进展惠秋芳;杨春;李华强【摘要】随着电力电子技术的发展,脉宽调制逆变器被广泛应用,变频电机中绝缘材料因电晕过早失效的情况,强烈要求耐电晕性能更佳的绝缘材料.纳米杂化聚酰亚胺(PI)是目前最佳的耐电晕性能材料之一,是目前电气、材料、物理和化学领域的研究热点.综述了纳米杂化PI耐电晕薄膜的国内外研究现状,分类介绍了Al2O3,TiO2,SiO2等不同种纳米颗粒掺杂PI的耐电晕性能,并初步概括了其电场作用下的老化和现有的耐电晕机理和模型.总体来看,研究材料载流子输运和电老化的起始、抑制机理,纳米颗粒掺杂对基体的电晕老化影响的规律,开发出更高绝缘等级和耐电晕的PI的依然有具有十分重要的科学意义和实用价值.【期刊名称】《哈尔滨理工大学学报》【年(卷),期】2015(020)001【总页数】6页(P20-25)【关键词】聚酰亚胺;耐电晕;纳米掺杂;电老化;绝缘【作者】惠秋芳;杨春;李华强【作者单位】西安西电变压器有限责任公司,陕西西安710077;西安西电变压器有限责任公司,陕西西安710077;西安西电变压器有限责任公司,陕西西安710077【正文语种】中文【中图分类】TM215聚酰亚胺(polyimide,PI)是指主链上含有酰亚胺环的一类聚合物,由于其优异的力学、电学、热稳定和可加工性能,广泛地应用于电气工程、电力电子、航空、航天等诸多领域,是目前最重要绝缘材料之一;尤其是在电机的槽绝缘、电缆绕包、航空航天器的结构部件、微电子器件的电介质绝缘方面都占有十分重要的地位[1-2]．PI的绝缘等级、绝缘结构、电老化寿命、耐电晕(脉冲)程度都与电气等各领域和人们的生命财产安全休戚相关[3]．因此,PI的杂化改性、载流子运动规律和电老化机制是目前高压绝缘、材料物理与化学等学科的研究热点[1,4-6]．近年来,国际电力电子技术的发展和进步极大地推动了变频技术的广泛应用．截止2011年底,我国发电装机总量已经超过9亿kW,约有50～60%是由电动机所消耗,而采用变频调速可使电动机节电约30%,从保守角度考虑,至少节电1亿kW,相当于数个长江三峡工程的发电量,其节能效果何等可观．虽然变频技术具有许多显著的优点,但同时极大增加了定子绕组电压的幅值,容易导致在绝缘中产生局部放电;纯PI 耐电晕性能较差,已经不能满足变频电机的绝缘要求,要实现安全节能,必须使用耐电晕的绝缘材料[7-10]．另外,随着脉宽调制(PWM)驱动脉冲调速在低压电机中的的普遍推广,电压过冲和脉冲高频损耗都加速了绝缘材料的老化、增加了材料局部放电的几率[3,11-12];1996年,西门子、三菱、奥迪斯生产的变频电机,就曾因局部放电造成大批电机的绝缘击穿事故[11]．最近,研究还发现,长线电路因谐波电压的折射、反射也会造成电缆严重故障[13]．因此,研究PI部局部放电的起因、分析材料内电晕老化的机制、开发耐电晕的PI是提高电机的绝缘等级,延长电机工作寿命的关键问题．众所周知,绝缘材料的老化与空间电荷的界面注入、迁移和积累有关,当空间电荷在材料内部积累引起的畸变电场超过一定程度,就可能引起材料的树枝化,最终导致绝缘材料的击穿[14]．通过在纯PI中添加一定量的无机纳米粒子,能够抑制和推迟材料局部击穿、显著提高其耐电晕性能,美国杜邦公司推出的Kapton CR耐电晕绝缘薄膜,就是PI与Al2O3纳米粒子的复合电介质膜[1-2,9]．但是,整体来看,绝缘材料-无机纳米粒子复合材料的研究还处于实验摸索阶段,纳米粒子与空间电荷注入和迁移的关系以及对PI基体的影响机制均不清楚[15-17]．因此,无机纳米颗粒-PI高分子复合耐电晕绝缘材料的制备过程中Al2O3、TiO2、SiO2纳米颗粒不同尺度和浓度,结构与介电、高场直流、交流以及脉冲信号下的特性,材料载流子输运和电老化的起始、抑制机理,纳米颗粒掺杂对基体的电晕老化影响的规律的揭示,均能为开发新型耐电晕PI薄膜提供科学依据,不仅具有深刻的理论意义,而且有着重大的实际工程意义和广阔的应用前景．聚酰亚胺(C22H10N2O5) 是一些杂环结构被一个或多个共价键结合起来的线性聚合物．其分子式如图1所示,它的特征是由两个酰亚胺环通过一个苯环结构结合在一起．纳米材料是指三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围或由他们最为基本单位构成的具有特殊物理化学性能的材料．纳米电介质属于无机相-有机相复合电介质,电晕现象就是指当电压应力超过某一临界值时,在绝缘系统中气体瞬时电离引起的一种局部放电现象[18],电晕老化是材料表面发生的一种放电侵蚀现象[19], 其主要作用有带电粒子撞击降解、高温烧蚀、紫外辐照降解和自由基反应等．聚酰亚胺是20世纪中叶在各行业对绝缘性好、耐热、高强度、轻质的迫切要求下发展起来的[1]．自60年代美国杜邦公司把它商品化以后,几十年来PI的应用范围迅速推广到各个领域,关于PI的研究呈持续上升的势头[1-2]．80、90年代,随着纳米科技的迅猛发展,PI与SiO2[20]、TiO2[21]、AlN[22]、Al2O3[23]以及LiNbO3[24]等氧化物纳米粒子或超微粉复合杂化的报道大量出现,人们对PI复合物的基本结构[20-21]、纳米相的分散方法和掺杂参数[21-23]、热学[20]、光学和电学[24]等基本性能进行了研究,但是由于高电场下载流子运动的复杂性,关于PI纳米复合物的电老化、电击穿、电晕影响的报道却很少．虽然大家一致认为,1994年LEWIS正式提出“纳米电介质”的概念,标志着电介质和电气绝缘领域纳米电介质研究的开始[25]．但是,直到2000年以后,关于PI-纳米粒子复合物电老化、电击穿、耐电晕性能、树枝化和载流子运动的实验和理论研究逐渐开展起来[4,6,8-10, 15-16, 26-30]．2001年,FRECHETTE等澄清了许多纳米电介质的概念[31]．2003年,CAO[32] 等研究了聚酰亚胺/无机纳米复合电介质的电导特性,研究表明2%纳米掺杂后材料的电导率比未掺杂和微米掺杂的都要小,他们还通过TSC试验发现纳米掺杂后聚酰亚胺薄膜的TSC 峰温移向了高温,这也证实了纳米掺杂引入深陷阱的假设．2004年,IRWIN等[33]对PI 纳米掺杂前后的击穿特性进行了大量研究发现,纳米Al2O3 掺杂后击穿场强均随掺杂量的增加而稍有增大,纳米SiO2掺杂后也表现出同样的击穿特性,而BaTiO3、TiO2、ZnO、SiC 掺杂后击穿场强均下降．同年,KOZAKA等[34]研究了聚酰胺/硅酸盐复合物的耐电晕特性．2004～2005年,日本学者TANAKA[6,26,29]在大量实验的基础上提出了多核模型来解释纳米电介质界面区的结构和电荷行为,他认为纳米粒子庞大的界面对电介质的介电、空间电荷的迁移及陷阱特性都有重要影响．2005年,MURUGARAJ 等[35]用原位聚合法制备了PI/Al2O3和PI/SiO2纳米复合物,并研究了它们的介电特性．近年来,也有诸多学者对纳米杂化复合PI薄膜的耐电晕性能做出了探索．LIU Zizhu研究了纳米Al2O3的粒径对复PI合薄膜的电晕特性的影响,其结果如图2所示,图中纵坐标为施加一固定的电压后,薄膜的击穿时间．由图2可见,复合PI薄膜的抗电晕性能较纯PI薄膜有所提高,并且随着Al2O3粒子直径的减小,相应的复合PI薄膜的抗电晕性能会随之增强[36]．LI Hongyan研究了不同Al2O3粒子含量的PI/Al2O3复合薄膜的抗电晕性能,Al2O3的重量百分比与耐电晕寿命的关系如图3所示,图中纵坐标为复合薄膜的耐电晕寿命,横坐标为Al2O3粒子的质量分数,由图3可见,PI/Al2O3复合薄膜的耐电晕寿命随着Al2O3粒子含量的提高而增高,纯PI薄膜的耐电晕寿命仅为10 min,含Al2O3粒子30%的复合薄膜,其耐电晕寿命为93 min,其耐电晕寿命提高了超过9倍[37]．CHEN Minghua研究了PI/AlN复合薄膜的耐电晕性能,如图4所示．由图4可见,PI/AlN复合薄膜的击穿电压在AlN的质量分数在1%时最高,当AlN的质量分数高于1%时,随着AlN质量分数的增加,其击穿电压呈下降趋势．而随着AlN质量分数的增加,PI/AlN复合薄膜的耐电晕时间呈增加趋势,含AlN质量分数为20%时,其耐电晕时间达到最长,为58.5 h,为纯PI薄膜耐电晕时间(3 h)的约20倍[38]．我国的学者近年来在这一领域也开展了积极工作,西安交通大学的李鸿岩[10]采用原位分散聚合法制备了纳米Al2O3与PI复合薄膜,薄膜厚度为40～49 μm,并对制备的Al2O3薄膜进行了耐电晕试验,在±910 V、15 kHz的条件下,纯PI薄膜的寿命为18 min,含Al2O3质量分数为20%的复合PI薄膜的寿命达到最大值,为451 min,其耐电晕寿命提高了20倍．哈尔滨理工大学的张营堂[39]采用超声机械混合法制备了纳米SiO2与PI复合薄膜,并对试样进行了耐电晕试验,利用原子力扫描电镜观察耐电晕试验后,试样的表面型号,实验表明,添加纳米SIO2的PI复合薄膜在经过电晕试验后,其表面的腐蚀程度要小于纯PI薄膜,并且PI/SIO2复合薄膜的表面沟道较纯PI窄的多．孔宇楠使用原位聚合法制备了厚度为50 μm的TiO2与PI复合薄膜,实验表明,在40 kV/mm的电场强度下,纯PI薄膜的耐电晕寿命为3 h,而当TIO2质量分数为20%时,复合薄膜的耐电晕性能最佳,其耐电晕寿命达到25 h,为纯PI薄膜的8倍[40]．查俊伟使用原位聚合法,分别制备了纳米PI/ZnO及PI/TiO2复合PI薄膜,并对其进行了耐电晕试验,试验表明,PI/ZnO复合PI薄膜的耐电晕性能明显高于纯PI薄膜,含TIO2的PI复合薄膜其其耐电晕性能随着质量分数的递增而递增,含TIO2质量分数为25%时,其耐电晕性能最好．冯宇[41]通过原位聚合法制备了纳米TiO2/PI复合薄膜,研究表明,掺杂TiO2的PI复合物,其耐电晕寿命得到了提高,其耐电晕寿命从3.9h(纯PI)增加到49h(TiO2质量分数为7%)．张沛红[42]采用溶液-凝胶法制备了质量分数范围为5%～20%,厚度为30μm的SiO2/SI复合薄膜,对其耐电晕性能的研究结果表明,当SIO2的质量百分比为15%时,其耐电晕时间达到最大．BU Wenbin研究了杜邦公司成产的纯PI膜100PN和纳米PI膜100CR,厚度为25 μm,使用原子力显微镜及扫描式电子显微镜对两种试样进行了表面形貌检测,结合电晕老化的研究得到结论,纳米PI膜100CR的抗电晕性能优于100PN,他认为复合膜中无机纳米粒子可以在膜的表面形成一层平坦的保护膜,这层膜可以使得膜表面的形态更为光滑并抵御电晕的老化[43]．2006年以来,雷清泉小组做了大量关于PI纳米复合物的合成、电晕老化等方面的实验工作[9,15,17,33-34]:张沛红在制备的PI/AL2O3复合膜的电晕测试中也发现了类似的规律[44];林家齐制备了国内首台高电场电致发光测试装置,并以此为手段研究了PI纳米薄膜的电老化及载流子迁移、复合特性[45]．2010年以来,关于PI 纳米电介质的研究已经蓬勃发展起来[4,8,9,15-17,30, 46]．图5为Du B X研究小组对PI薄膜的耐电晕性能进行测试的装置[47]．此外,西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室杨凯[48]、屠德民[49]等在电介质表面陷阱与高电场电致发光等老化探测手段方面做了大量的工作,同济大学波尔固体物理研究所张冶文[14]等在研究聚合物电击穿和电老化过程中空间电荷的作用方面做了大量探索;中科院赵慧斌[31]等将电场力显微镜(EFM)应用到了微纳尺度绝缘材料表面电荷的研究中;北京交通大学王毅等[9,15]、北京化工大学党智敏等[30,46]以及上海交通大学尹毅等[46]在纳米电介质以及电老化方面都做了积极探索;哈尔滨理工大学工程电介质及其应用技术教育部重点实验室雷清泉等[9,15,17,44-45]用电致发光、热激电流等测量装置研究了无机纳米杂化和未杂化PI膜的电老化、电击穿、载流子的迁移复合及陷阱特性．综上所述,经过最近十几年的迅猛发展,PI纳米电介质的研究取得了巨大进步,但是由于其电击穿、老化过程非常复杂,表征纳米/绝缘聚合物等纳米电介质的结构、监测老化过程、探测载流子运动以及陷阱特性的手段还不丰富;纳米颗粒对聚合物电气和介电性能的影响机理尚不明确;开发具有新颖和高绝缘等级、耐电晕的PI仍是一个关键问题．另外,虽然国内研制出了一些有自己特点的各种档次的聚酰亚胺薄膜,为我国尖端科学的需求及高级绝缘材料空白的填补做出了重大贡献,但总的看来, PI 薄膜品种、规格、关键性能, 还都处在一个比较初级水平,明显落后于国外先进水平．基于大家在PI电老化、载流子运动和陷阱特性研究方面的基础和经验,研究不同尺度和浓度的Al2O3、TiO2、SiO2等纳米颗粒杂化的PI薄膜,探索材料载流子输运和电老化的起始、抑制机理,揭示纳米颗粒掺杂对基体的电晕老化影响的规律,开发高绝缘等级和耐电晕的PI依然有具有十分重要的科学意义和实用价值．【相关文献】[1] 丁孟贤编著. 聚酰亚胺: 化学、结构与性能的关系及材料[M].北京:科学出版社,2006: 509-561.[2] 雷清泉编著.工程电介质最新进展[M].北京:科学出版社,1999:136-137.[3] MAYOUX C. 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聚酰亚胺薄膜绝缘材料耐电晕机理研究
作者：陈昊， 范勇， 杨瑞宵， 王春平， 马鑫， CHEN Hao， FAN Yong， YANG Rui-xiao， WANG Chun-ping ， MA Xin
作者单位：陈昊,杨瑞宵,王春平,CHEN Hao,YANG Rui-xiao,WANG Chun-ping(哈尔滨理工大学材料科学与工程学院,黑龙江哈尔滨,150040)， 范勇,FAN Yong(哈尔滨理工大学材料科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150040;哈尔滨
理工大学材料研究与应用黑龙江省高校重点实验室,黑龙江哈尔滨150040)， 马鑫,MA Xin(哈尔滨理工大学
电气与电子工程学院,黑龙江哈尔滨,150080)
刊名：
电机与控制学报
英文刊名：Electric Machines and Control
年，卷(期)：2013,17(5)
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高电压技术　第３９卷第１２期２０１３年１２月３１日Ｈｉｇｈ　Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｖｏｌ．３９，Ｎｏ．１２，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ　３１，２０１３聚酰亚胺纳米复合薄膜的耐电晕机理高　波，吴广宁，曹开江，王　鹏，罗　杨（西南交通大学电气工程学院，成都６１００３１）摘　要：聚酰亚胺纳米复合薄膜（１００ＣＲ）具有良好的耐电晕性能，但其耐电晕机理尚缺乏系统研究。

为探明添加无机纳米粒子对聚酰亚胺薄膜耐电晕性能的影响，分别从薄膜结构、介电性能、纳米添加剂高热导性能３个方面研究了１００ＣＲ薄膜的耐电晕机理。

实验结果表明：１００ＣＲ薄膜呈３层结构，无机纳米粒子集中在薄膜表层，对内部聚酰亚胺分子结构起到很好的保护作用；添加纳米粒子可以提高薄膜的介电常数，提高无机纳米粒子－聚合物界面处的势垒高度，减少电荷注入，还可以提高薄膜的电导率和热导率，加快电荷衰减速度，并减小薄膜中的深陷阱密度。

此外，１００ＣＲ薄膜热导率的提高使热量更容易散出，降低了热击穿的危险以及局部放电对绝缘材料的破坏作用，并减小了空间电荷的注入深度和密度。

关键词：聚酰亚胺；耐电晕机理；介电性能；热导率；局部放电；空间电荷ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００３－６５２０．２０１３．１２．００６文章编号：１００３－６５２０（２０１３）１２－２８８２－０７基金资助项目：国家自然科学基金（５１１７７１３６）。

Ｐｒｏｊｅｃｔ　ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ　ｂｙ　Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｎａｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｃｈｉｎａ（５１１７７１３６）．Ｃｏｒｏｎａ－ｒｅｓｉｓｔａｎｔ　Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｏｆ　Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ　Ｎａｎｏ－ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ　ＦｉｌｍＧＡＯ　Ｂｏ，ＷＵ　Ｇｕａｎｇｎｉｎｇ，ＣＡＯ　Ｋａｉｊｉａｎｇ，ＷＡＮＧ　Ｐｅｎｇ，ＬＵＯ　Ｙａｎｇ（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ　Ｊｉａｏｔｏｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ　６１００３１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｔ　ｉｓ　ｒｅｐｏｒｔｅｄ　ｔｈａｔ　ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ　ｎａｎｏ－ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ　ｆｉｌｍ（１００ＣＲ）ｈａｓ　ｇｏｏｄ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ａｇａｉｎｓｔ　ｃｏｒｏｎａ，ｙｅｔ　ｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｏｆ　ｔｈｉｓ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｉｓ　ｎｏｔ　ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙ　ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ．Ｔｏ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ　ｈｏｗ　ｉｎｏｒｇａｎｉｃ　ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ　ａｄｄｉｔｉｏｎｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ　ｔｈｅ　ｃｏｒｏｎａ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｏｆ　ｐｏｌｙｍｉｄｅ　ｆｉｌｍｓ，ｗｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｌｙ　ｓｔｕｄｉｅｄ　ｔｈｅ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｏｆ　１００ＣＲ　ｆｉｌｍ　ａｇａｉｎｓｔｃｏｒｏｎａ　ｆｒｏｍ　ｔｈｒｅｅ　ａｓｐｅｃｔｓ，ｎａｍｅｌｙ　ｆｉｌｍ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ａｎｄ　ｈｉｇｈ　ｔｈｅｒｍａｌ　ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　１００ＣＲ　ｆｉｌｍ　ｉｓ　ｃｏｍｐｏｓｅｄ　ｏｆ　ｔｈｒｅｅ　ｌａｙｅｒｓ，ｏｆ　ｗｈｉｃｈ　ｔｈｅ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｌａｙｅｒ　ｇａｔｈｅｒｓ　ｔｈｅ　ｍａｊｏｒｐａｒｔ　ｏｆ　ｉｎｏｒｇａｎｉｃ　ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ　ａｎｄ　ｉｔ　ｐｒｏｔｅｃｔｓ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｒｉｏｒ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ．Ｉｎ　ｔｈｅ　ｍｅａｎｔｉｍｅ，ａｄｄｉｎｇｔｈｅ　ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ　ｃａｎｎｏｔ　ｏｎｌｙ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｔｈｅ　ｆｉｌｍ’ｓ　ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｃｏｎｓｔａｎｔ　ｂｕｔ　ａｌｓｏ　ｈｅｉｇｈｔｅｎ　ｔｈｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｂａｒｒｉｅｒ　ｏｆｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅ－ｐｏｌｙｍｅｒ　ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　ｔｏ　ｓｕｐｐｒｅｓｓ　ｔｈｅ　ｃｈａｒｇｅ　ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ；ｔｈｅ　ａｄｄｉｔｉｏｎ　ａｌｓｏ　ｉｎｃｒｅａｓｅｓ　ｂｏｔｈ　ｔｈｅ　ｆｉｌｍ’ｓ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ　ａｎｄ　ｔｈｅｒｍａｌ　ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ，ｗｈｉｃｈ　ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｓ　ｔｈｅ　ｃｈａｒｇｅ　ｄｅｃａｙ　ａｎｄ　ｒｅｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｄｅｅｐ　ｔｒａｐｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｆｉｌｍ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅ　ｈｅａｔ　ｉｎ　１００ＣＲ　ｆｉｌｍ　ｉｓ　ｍｏｒｅ　ｅａｓｉｌｙ　ｄｉｓｓｉｐａｔｅｄ　ｄｕｅ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｅｎｈａｎｃｅｄ　ｔｈｅｒｍａｌ　ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ，ｓｏ　ｔｈｅ　ｒｉｓｋ　ｏｆｔｈｅｒｍａｌ　ｂｒｅａｋｄｏｗｎ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｄａｍａｇｅ　ｏｆ　ｐａｒｔｉａｌ　ｄｉｓｃｈａｒｇｅ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ａｒｅ　ｌｏｗｅｒｅｄ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｉｎｊｅｃｔｉｏｎｄｅｐｔｈ　ａｎｄ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｏｆ　ｓｐａｃｅ　ｃｈａｒｇｅ　ａｒｅ　ｒｅｄｕｃｅｄ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ；ｃｏｒｏｎａ－ｒｅｓｉｓｔａｎｔ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ；ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｐｒｏｐｅｒｔｙ；ｔｈｅｒｍａｌ　ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ；ｐａｒｔｉａｌ　ｄｉｓｃｈａｒｇｅ；ｓｐａｃｅ　ｃｈａｒｇｅ０　引言随着电力电子技术的发展，脉宽调制（ｐｕｌｓｅｗｉｄｔｈ　ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ，ＰＷＭ）逆变器凭借其技术优势被广泛应用于家用电器（如空调、冰箱）、工业生产（如机床、水泵）、风力发电及轨道交通（高速动车）等领域。

江苏冰城电材股份有限公司产品技术条件BC-J-T-61-2011DY7329B-C耐电晕聚酰亚胺薄膜少胶粉云母带代替：BC-J-T-61-2008共2页第1页1范围本技术条件规定了H级耐电晕聚酰亚胺薄膜少胶粉云母带DY7329B-C的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。

本技术条件适用于H级耐电晕聚酰亚胺薄膜少胶粉云母带DY7329B-C（以下简称DY7329B-C带）材料。

该产品在常温下具有柔软性，包绕线圈成型处理后，具有较高的电气性能和机械性能，尤其是长期耐电晕性能优良，适用于水轮发电机、汽轮发电机、交流电动机、牵引电机、风力发电机以及其它特种电机等电机的绕组绝缘，耐热等级为H级。

2引用标准GB/T5019-2002 电气绝缘材料云母制品试验方法GB/T5020-2002 电气绝缘材料云母制品定义和一般要求3要求3.1 外观DY7329B-C带胶粘剂应分布均匀，不允许有气泡、针孔、粘连、表面流胶、分层、外来杂质、云母纸断裂、薄膜起皱和带盘松动的现象。

耐电晕聚酰亚胺薄膜收卷朝内。

3.2 尺寸3.2.1 厚度及偏差DY7329B-C带的标称厚度与中值允许偏差为0.075mm±0.015mm，0.09mm±0.015mm，0.11mm±0.02mm，0.13mm±0.02mm。

标称厚度与个别值允许偏差为0.075mm±0.02mm，0.09mm±0.025mm，0.11mm±0.03mm，0.13mm ±0.03mm。

3.2.2 宽度DY7329B-C带的宽度为20mm±1mm；25mm±1mm；30mm±1mm。

3.2.3 边缘弯曲度不超过1mm。

3.2.4 长度DY7329B-C带的长度以其卷或盘的直径来表示。

DY7329B-C带卷或盘的直径为95mm±5mm或115mm±5mm，其中接头不多于2个，最短的长度不少于5m，有接头的DY7329B-C带卷或盘应作标志。

一种新型H级少胶粉云母带的研制尹端龙;刘群;刘慧;韩勇【摘要】该H级少胶粉云母带采用改性环氧树脂为胶粘剂，无碱玻璃布浸渍树脂后先后分别复合粉云母纸和聚酰亚胺薄膜（耐电晕处理或不耐电晕处理），经烘焙、收卷、分切、包装而成的一种电机主绝缘材料。

探讨了该材料的常规电气性能及与不同类型的浸渍树脂配套绝缘性。

%A kind of main insulation material for electromechanical of H class dry mica tape was synthesized by E-glass cloth soaked resin which modified epoxy resin adhesive with alkali-free glass colth and polymide film (corona-resistant or not) respectively through baking, rewinding, slitting and packaging.【期刊名称】《化学工程师》【年(卷),期】2015(000)007【总页数】3页(P74-75,63)【关键词】H级;改性环氧树脂;云母带;配套性【作者】尹端龙;刘群;刘慧;韩勇【作者单位】四川东材科技集团股份有限公司，四川绵阳 621000;四川东材科技集团股份有限公司，四川绵阳 621000;四川东材科技集团股份有限公司，四川绵阳 621000;四川东材科技集团股份有限公司，四川绵阳 621000【正文语种】中文【中图分类】TM305.2随着国内电机制造减薄技术的发展，H 级绝缘材料在国内特种电机制造领域得到了广泛的应用，如：风电电机、冶炼电机、煤机、铁道牵引电机等特种电机的主绝缘绝缘处理。

本文研究了一种以无碱玻璃布与聚酰亚胺薄膜（耐电晕处理或不耐电晕处理）共同补强的少胶粉云母带。

该粉云母带引入了公认的H 级材料聚酰亚胺薄膜而性能优于普通粉云母带，如：优良的耐气候性、耐酸碱性及冷热循环性能等，并与国内多种知名VPI 浸渍树脂（如：D027、JF9950、H9110 等）具有良好的电气绝缘配套性能。

耐高温聚酰亚胺的合成及改性研究结果表明，金纳米棒杂化改性的聚酰亚胺薄膜具有优异的效果。

改性后的聚酰亚胺薄膜表面平整且具有发光效果。

金纳米棒杂化改性聚酰亚胺薄膜与纯聚酰亚胺薄膜均具有良好的耐温性，掺杂0.01%含量的金纳米棒粒子具有更好的耐温性，比传统的聚酰亚胺薄膜耐高温温度提高了10℃左右，但两者的玻璃化转变温度并未发生明显变化。

掺杂了0.01%含量的金纳米棒粒子后，PI/GNMRs 薄膜产生的了明显的红移现象，红移了10nm。

聚酰亚胺合成工艺的复杂，耗时较长，耗能较大，原料昂贵，污染较大等一直不能够得到有效的解决。

如何能够制备性能良好，耗能较小，适用范围较广的聚酰亚胺是科学家不断追求的课题。

聚酰亚胺的性能主要包括以下方面：耐高温性由于聚酰亚胺具有相当特殊的体型结构，同时其分子链含有大量的芳香基，如苯环，酰亚胺键等，而芳香基（苯环，酰亚胺键等）具有较高的键能和分子间作用力，需要较高的温度提供能量才能够断裂，所以均能使聚酰亚胺材料具有想当高的耐温温度。

其一般在500 ℃以上进行热分解。

耐低温性（耐寒性）聚酰亚胺的耐低温性能，是所有高分子材料中少见优越的性能。

据研究发现，聚酰亚胺在超低温液氮中，仍旧能够保持一定较好的机械性能，不会脆裂。

力学性能聚酰亚胺具有优异的力学性能。

聚酰亚胺薄膜的拉伸强度达到了180 MPa 以上，拉伸模量则能够达到3.0GPa 以上。

经过一定的增强工艺（例如合金化，增韧化等）加工后，聚酰亚胺拉伸模量可大于210GPa 以上，较其它高分子材料而言，具有不可逾越的优秀性能。

尺寸稳定性尺寸稳定性，是聚酰亚胺材料常用作制备电路版材料的原因。

这是由于聚酰亚胺材料的热膨胀系数与金属的热膨胀系数相差较小，差值在1.0-2.0X10-5/℃。

光学性能聚酰亚胺材料具有相当优秀的耐抗辐射性能，能在高温，高真空条件下保持稳定，较少的挥发物。

无毒稳定性聚酰亚胺材料没有毒性，能够用作制备餐具和一些医疗替换用品。