绝缘材料论文
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电气绝缘材料的性能与发展方向的探讨摘要:在电气设备和电气系统的线路走线中,都需要用到绝缘材料,对电气设备中的各元件以及对线路的耐压等起到绝缘的作用,因为电气设备的性能不同,线路传输的电压等级也不同,所以对绝缘材料的选用也就不同。
并且随着电气系统内部结构的升级,一些耐高压、大容量设备的出现,对绝缘材料的等级也提出了更新的要求,电气绝缘材料的种类也随之不断增多。
本文对电气绝缘材料的性能和发展做出简要的探讨,以供参考。
关键词:电气;绝缘材料;性能;发展Abstract:the lines of the electrical equipment and electrical system in the line,all need to use insulation materials,the various components of electrical equipment and have the effect of insulation on line pressure,etc,because the performance of the electrical equipment,different voltage grade of transmission lines are different,so also is different to the selection of insulating material.And with the internal structure of the electrical system upgrade,the emergence of resistance to high pressure,large capacity equipment level of insulating material has to ask for the update,the types of electrical insulating material is growing.In this paper,the performance of electrical insulation materials and development are briefly discussed,for reference.Key words:electric;Insulating materials;Performance;The development of 引言绝缘材料的选用与电气设备及线路将来的使用及寿命有着很大的关系,在企业的生产过程中,经常会发现一些线路的绝缘外层老化的现象,这就是与绝缘材料的性能有关,并且承受不同电压等级的电气线路使用的绝缘材料也是不相同的,相比之下,固体绝缘材料的品种多样,也最为重要,所以在下文的叙述中主要介绍了固体绝缘材料,对其进行了具体分析。
浅谈个人对绝缘技术发展现状和展望的认识随着科学技术的不断进步,电气工程与自动化技术正以令人瞩目的发展速度,改变着我国工业的整体面貌。
同时,对社会的生产方式、人们的生活方式和思想观念也产生了重大的影响,并在现代化建设中发挥着越来越重要的作用。
随着与信息科学、计算机科学和能源科学等相关学科的交叉融合,它正在想着智能化、网络化和集成化的方向发展。
绝缘两个字在日常生活中耳熟能详,比起很多其他高深的属于要更加能让大家理解很多。
绝缘,隔绝缘分,切断联系。
在电力设备中的电力绝缘,在我看来,主要是应用绝缘技术做一些保护工作。
在日常生活中,我们也会常常遇到绝缘技术的相关应用,譬如在高压输变电的电缆的绝缘技术、在变压器中设备的绝缘保护。
小的方面,我们也会看见在插座的插头、电器设备的绝缘外科等绝缘技术。
自从有了电,电产生会辐射、会产生其他的负面影响,由此,绝缘就相伴而生。
在目前我的理解中,绝缘技术更多的适合材料相关的技术。
譬如电介质的选择等。
查阅了一些资料得知,电气绝缘技术研究的目的包含两个方面,一个是如何把现有的材料充分合理应用,另一个是如何开发出满足要求的新材料。
归结起来和我的理解也基本一致,绝缘和材料是密不可分的。
先来纵观绝缘技术发展的历史:在绝缘技术发展的初期,也就是20世纪30年代,电气设备的水平还不高,绝缘仅仅是起到一种“静止和消极”的作用,并不占用重要的作用。
当时的绝缘技术被人们简单的用来粗略的估计。
这时候的电气设备提出的绝缘要求并不是很高,绝缘问题并不是非常严重,这样导致大家认为绝缘这个环节在某些程度上是可以忽略的,所以大家并不是特别重视。
随着时代的进步,20世纪40年代,由于高电压、高频和高温等各种新技术的发展,高电压会对设备造成各种各样的影响,譬如高压放电、电介质被击穿达不到保护的效果。
试想一下,假如输电的绝缘线路没有外层的绝缘皮的保护,而是一层裸露的铜丝,那么,会有多大的电磁辐射,会对经过电线下方的人们产生多大的影响!于此同时,绝缘技术对电气设备提出了更高的要求。
电力电缆绝缘材料研究【摘要】文章主要介绍了电线电缆绝缘材料的种类,绝缘老化的原因及其表现形式。
绝缘材料的老化原因是复杂的,最具代表性的主要有:热老化、机械老化,电压老化等。
文章还介绍了绝缘老化中的树枝结构和绝缘介质在电场作用下的其它特性。
【关键词】电线电缆;绝缘材料;绝缘老化;极化;电导;损耗电力电缆一般敷设在地表以下,常用作电厂、变电所、厂矿企业的动力引入或引出线。
电力电缆与架空线相比,因其铺设在地表以下,所以受气候的影响较小,安全可靠,隐蔽耐用,但是材料成本、敷设费用、维护费用比较高,而且检修和故障排查也比较困难。
低压配电网、电气设备用电线电缆常采用具有聚氯乙稀护套的塑料外皮电线作为电能传输线,这些电线一般通过穿管埋设在墙体或地表下,也可以采样明敷的方式敷设。
电线的绝缘不良产生的火花往往容易引起厂房、住宅、公共场所等处火灾,造成人员伤亡和财产损失。
1 电缆电线绝缘材料的种类电力设备的绝缘材料大致可以分为固体、液体、气体三大类。
不同设备,不同电压等级和不同容量的电力设备应选用不同的绝缘材料,以满足绝缘要求。
一般电压等级较高的电力电缆常采用挤出成型的交联聚乙烯(XLPE),聚氯乙稀(PVC),乙丙橡胶,聚烯烃类等固态绝缘材料,新型低烟无毒绝缘材料也在不断推出中。
另外,还有少量的电缆采用油浸纸作为绝缘介质。
电压等级较低的电线电缆一般以聚氯乙稀、天然丁苯橡胶、乙烯-乙酸乙烯酯橡胶等作为绝缘介质。
其中,XLPE 作为电力电缆的绝缘材料因其优良的性能应用越来越广泛。
并且,制造工艺从最初的“湿法交联”已经发展到现在的“干法交联”,XLPE 电缆的性能得到了进一步提高。
2 绝缘老化原因及其表现形式绝缘材料在使用一定的年限以后,绝缘性能都会呈现一定程度的劣化,这被称为“绝缘老化”。
绝缘材料的老化原因是多样的、复杂的,最具代表性的主要有:热老化、机械老化,电压老化等。
绝缘材料老化的表现主要有绝缘电阻下降、介质损耗增大等,对老化了的绝缘材料进行显微观察,可以发现树枝状结构存在。
煤矿用中压电力电缆用乙丙橡胶绝缘材料研究摘要:煤矿用电缆、盾构电缆等中压电力电缆的绝缘越来越多采用乙丙橡胶绝缘材料,从基体材料选择、配合剂的选择、加工工艺等方面进行了探讨,研制的乙丙绝缘材料及其制品具有优良的机械电气性能和加工性能。
关键词:中压电力电缆乙丙橡胶配合剂硫化0 引言交联聚乙烯(xlpe)绝缘材料在中压电缆的应用已经相当广泛,但是,低温柔软性、耐水树、耐电树及耐电晕性能等方面仍在不足。
与xlpe、pe及油纸绝缘相比,乙丙橡胶绝缘具有很高的运行可靠性及其它优点,如高的耐湿性能,浸水后电气和机械性能几乎不下降,耐水树形成能力高,耐电晕及耐热性好,结构稳定性好。
随着橡胶生产、加工混炼和硫化工艺等方面的技术发展,使乙丙橡胶用于中压电缆的可靠不断提高其在电缆生产中的用量也不断增加。
近几年,随着中国经济的高速发展,能源供应紧张的矛盾越来越突出,为满足这一需求,各大煤矿采用大功率的采煤设备提高产能,而与之配套传输电力的电缆的要求不断提高,电压等级提高,导体截面变大,电缆质量要求提高。
根据煤矿的设计要求,设计的电缆型号规格为myptj 8.7/10kv 3*150+3*50/3+3*2.5供煤矿移动变电站使用。
并且,国内盾构电缆、船用电缆等采用乙丙绝缘电缆越来越多。
在国内电缆制造企业中,用于做电缆绝缘的三元乙丙胶的牌号很多,配合剂种类繁多,为进一步提高煤矿用中压电缆产品质量,我们结合公司的经验和工艺特点,重点研究了适合于中压电缆使用乙丙橡胶绝缘材料。
本文主要介绍了橡胶选择、配合剂的选择及工艺技术,研制材料符合mt818-2009标准的性能要求。
1 乙丙绝缘料的配方研究1.1 基材的选用乙丙材料中常用的有二元乙丙和三元乙丙,不同类型的乙丙橡胶的本质差别在于分子量、结晶度、二烯含量和粘度,并将影响橡胶工艺性能、挤出性能、冷热强度和物理特性。
根据特定的应用,可简单的分为无定形和半结晶两种,并可按粘度和二烯含量进一步区分。
《高导热绝缘高分子复合材料研究》篇一一、引言随着科技的不断进步和现代电子设备的高度集成化,对于高导热性能绝缘材料的需求也日益增强。
此类材料能够满足高端科技产品对导热和绝缘性的高要求。
传统的绝缘材料已不能满足这些日益增长的需求,因此,对高导热绝缘高分子复合材料的研究已成为科研领域的热点之一。
二、高导热绝缘高分子复合材料的概述高导热绝缘高分子复合材料(HTICMC)是由导热性良好的填料与高分子基体复合而成。
其特点包括优良的导热性能、良好的绝缘性能、较高的机械强度和良好的加工性能等。
该类材料在电子封装、LED照明、新能源等领域具有广泛的应用前景。
三、高导热绝缘高分子复合材料的制备方法目前,制备高导热绝缘高分子复合材料的方法主要包括溶胶-凝胶法、原位聚合法、熔融共混法等。
这些方法各有优缺点,适用于不同的填料和基体。
例如,溶胶-凝胶法可以制备出纳米尺度的填料,从而获得优异的导热性能;原位聚合法可以有效地控制填料的分布和取向,提高复合材料的性能;熔融共混法则适用于大规模生产,具有较高的生产效率。
四、导热填料的选择与优化导热填料是高导热绝缘高分子复合材料的关键组成部分,其种类和性能对复合材料的导热性能有着重要影响。
目前常用的导热填料包括金属氧化物、碳材料(如碳纳米管、石墨烯等)、陶瓷粉末等。
针对不同的应用需求,选择合适的导热填料并进行优化,是提高高导热绝缘高分子复合材料性能的关键。
五、高导热绝缘高分子复合材料的性能研究高导热绝缘高分子复合材料的性能研究主要包括导热性能、绝缘性能、机械性能等方面。
其中,导热性能是该类材料最重要的性能之一。
通过改变填料的种类、含量、分布以及基体的类型等因素,可以有效地调控复合材料的导热性能。
此外,还需要对复合材料的绝缘性能、机械性能等进行综合评估,以满足实际应用的需求。
六、应用领域及发展趋势高导热绝缘高分子复合材料在电子封装、LED照明、新能源等领域具有广泛的应用前景。
随着科技的不断发展,该类材料的应用领域还将进一步扩大。
电缆绝缘材料性能研究摘要:电缆绝缘材料是电缆的核心组成部分,对于电缆的安全运行起着至关重要的作用。
本文主要研究电缆绝缘材料的性能,包括绝缘强度、介电常数、介质损耗、耐热性等方面。
通过实验研究和理论分析,对电缆绝缘材料的性能进行了评估和分析,为电缆的选材和使用提供了一定的理论基础和实验依据。
关键词:电缆绝缘材料;绝缘强度;介电常数;介质损耗引言:随着现代社会对电力、通信、交通等领域需求的不断增加,电缆作为重要的输电和通信设备得到了广泛应用。
而电缆绝缘材料作为电缆的核心组成部分,其性能对电缆的安全运行起着至关重要的作用。
因此,对电缆绝缘材料的性能进行研究和评估,对于提高电缆的安全性、可靠性和使用寿命具有重要意义。
一、研究背景和意义电缆是现代社会重要的输电、通信和控制设备,广泛应用于电力、电信、交通、建筑等领域。
而电缆绝缘材料是电缆的核心组成部分,其性能直接影响电缆的安全性、可靠性和使用寿命。
因此,电缆绝缘材料的性能研究成为电缆技术领域中的一个重要研究方向。
电缆绝缘材料的性能对电缆的安全运行和使用寿命起着至关重要的作用。
绝缘强度、介电常数、介质损耗和耐热性等是电缆绝缘材料的重要性能指标。
通过对电缆绝缘材料的性能研究和评估,可以为电缆的选材和使用提供科学依据,为电力、通信、交通等领域的发展提供支持。
具体意义包括:提高电缆的安全性和可靠性。
了解电缆绝缘材料的性能可以更好地保证电缆的安全运行和使用寿命,减少故障率和维修成本,提高电力、通信、交通等领域的服务质量和用户体验。
推动电缆技术的发展。
电缆绝缘材料的性能研究可以促进电缆技术的创新和进步,推动电缆行业的发展,提高国家的经济和科技实力。
为环保节能提供支持。
电缆绝缘材料的性能研究也涉及到材料的环保性能和能耗效率,可以为环保节能提供支持,减少资源浪费和环境污染,推进可持续发展。
二、电缆绝缘材料性能评估方法(一)电缆绝缘材料的性能评估是电缆绝缘材料研究的重要内容之一。
与传统绝缘600字记叙文作文英文回答:Traditional insulation, primarily made of materials like fiberglass, cellulose, and rock wool, has been the industry standard for decades. While it has served its purpose in providing thermal resistance, it comes with several limitations that have led to the development of innovative insulation solutions.Firstly, traditional insulation often relies on air spaces within its structure to trap air and create an insulating barrier. However, over time, air can circulate and escape, reducing the insulation's effectiveness. This requires regular inspections and maintenance to ensure optimal performance.Secondly, conventional insulation can be vulnerable to moisture absorption. When moisture infiltrates the insulation, it can lead to mold growth, increased thermalconductivity, and a weakened insulating capacity. Moisture control becomes crucial to maintain the insulation's integrity and prevent potential damage to the building structure.Thirdly, traditional insulation materials often have a lower R-value per inch compared to newer insulations. This means that a thicker layer of insulation is required to achieve the same level of thermal performance. In constrained spaces or where weight is a concern, this can pose challenges in achieving desired insulation levels.中文回答:与传统绝缘 600 字记叙文作文。
《高导热绝缘高分子复合材料研究》篇一一、引言随着科技的不断进步,高分子复合材料在许多领域的应用日益广泛。
尤其是在电子、电力、航空和汽车等高技术产业中,对于材料性能的要求愈发严格。
高导热绝缘高分子复合材料因其同时具备高导热性能和优良的绝缘性能,逐渐成为研究热点。
本文将围绕这一主题,从其性能需求、制备方法、性能测试到实际应用等方面展开探讨。
二、性能需求与材料选择1. 性能需求:高导热绝缘高分子复合材料应具备优良的导热性能、高绝缘强度、良好的机械性能和化学稳定性等。
此外,还需考虑材料的成本、加工性能等因素。
2. 材料选择:为了满足上述性能需求,研究者们通常选用具有高导热性能的填料(如石墨、碳纳米管等)与高分子基体进行复合。
此外,还可根据实际需求选择其他添加剂以提高材料的综合性能。
三、制备方法1. 溶胶-凝胶法:通过溶胶-凝胶过程,将填料与高分子基体进行复合。
此方法可实现填料在基体中的均匀分布,从而提高材料的导热性能。
2. 共混法:将填料与高分子基体通过机械共混的方式制备复合材料。
此方法简单易行,适用于大规模生产。
3. 原位聚合法:在填料存在的情况下,进行高分子的原位聚合反应,使填料与高分子基体形成化学键合,从而提高材料的综合性能。
四、性能测试1. 导热性能测试:通过热导率测试仪测量材料的导热性能,评估填料与基体的复合效果。
2. 绝缘性能测试:采用绝缘强度测试仪测定材料的绝缘性能,确保材料满足应用要求。
3. 机械性能测试:通过拉伸、压缩等实验,评估材料的机械强度和韧性。
4. 其他性能测试:还包括耐候性、化学稳定性等测试,以全面评估材料的综合性能。
五、实际应用高导热绝缘高分子复合材料在电子、电力、航空和汽车等领域具有广泛的应用前景。
例如,在电子产品中,可用于散热器件、电路板等;在电力行业中,可用于绝缘材料、电缆等;在航空和汽车领域,可用于高温部件的制造等。
此外,该材料还可根据实际需求进行定制化设计,以满足特定领域的应用要求。
绪论绝缘材料是制造电力电缆的关键材料,在电力传输线上,要把不同电位的导体隔离开,就要靠绝缘材料。
就电缆绝缘层而言,一个重要的参数就是其限制电流通过绝缘层的能力。
对于直流电,显然是采用高电阻的材料可以降低绝缘材料的厚度;而对于交流电,较低的相对介电常数及损耗因子同样可以降低绝缘层的厚度。
但对于低压电缆(W 10KV)绝缘材料的力学性能和耐热性比电性能更重要。
例如:阻燃电缆绝缘层在高温下应具有较好的稳定性。
同样,对于低烟、耐油、防水电缆绝缘的要求也不相同。
目前,在电力电缆中使用着各种各样的绝缘材料,主要分为固体绝缘材料和液体绝缘材料。
例如低密度聚乙烯就属于固体绝缘材料,它是目前工业上用量最大的塑料,其成本低,电性能优异,而且相对介电常数、损耗因子低,电阻率高,在环境温度90C以下都有极好的机械性能,所以在中低压电缆绝缘聚合物中大量使用。
随着我国电力电缆向高电压、大容量及远距离输送以及特殊用途等方面的发展,对绝缘材料的质量及可靠性提出了越来越多的要求,研究和发展性能优异新型绝缘材料成为了目前电力电缆绝缘材料发展的普遍趋势,在这种趋势下,产生了许多新型的绝缘材料,,例如:氟塑料、矿物绝缘、酯类高分子材料等。
同时,在电力电缆绝缘材料的使用过程中,人们注意到了一些问题,如:矿物绝缘材料具有非常优异的阻燃性能,但成本过高;绝缘油在运行中易折气;油与材料的相容性差;满足特定要求的绝缘材料的短缺等。
针对这些情况,本文从介绍一些常用的绝缘材料开始,围绕着目前绝缘材料在国内外的发展趋势,对电力电缆材料的研究与发展进行了展望,对各种新型绝缘材料的性能、优缺点、适用范围进行详细的介绍,对各种电力绝缘材料及其技术的发展进行系统的评述。
第1章绝缘机理1.1绝缘材料的主要性能在电力设备和电力传输线上,要把不同电位的导体隔离开,就要靠绝缘体。
绝缘体的基本功能就是阻止电流通过,使得电能按设计的途径传输,保证设备能正常工作。
电线电缆的绝缘材料应具有的主要性能:①高的击穿强度(脉冲、工频)② 低的介质损耗角正切③相当高的绝缘电阻④优良的耐树枝放电⑤具有一定的柔性和机械强度⑥绝缘性能长期稳定。
电力设备中的绝缘材料研究第一章绪论电力设备中的绝缘材料是保证电气设备正常运行的重要组成部分。
随着电气设备技术的不断发展,对其绝缘材料的要求也越来越高。
本文将从绝缘材料的种类、特性、制备方法、应用等方面进行分析和探讨。
第二章绝缘材料的种类绝缘材料根据其化学结构和聚合度,可分为有机绝缘材料和无机绝缘材料两大类。
其中有机绝缘材料包括塑料、橡胶等;无机绝缘材料包括瓷、玻璃等。
第三章绝缘材料的特性绝缘材料主要具有绝缘性、耐高温性、耐腐蚀性、机械强度高等特性。
其中最重要的特性是绝缘性,即相对电容、介电损耗、击穿强度等指标。
另外,耐高温性和耐腐蚀性也是电力设备绝缘材料不可缺少的特性。
第四章绝缘材料的制备方法有机绝缘材料的制备方法通常是采用挤出、注塑、压制等方法;无机绝缘材料的制备方法包括烧结、注塑、压制、涂覆等。
采用不同的制备方法,可以得到不同形态的绝缘材料,如膜状、管状、棒状等。
第五章绝缘材料的应用绝缘材料广泛应用于电力设备中,如变压器、电缆、开关等。
在变压器中,绝缘材料主要用于绕组与铁芯之间的绝缘隔离;在电缆中,绝缘材料主要用于保护导体,进行电信号传输;在开关中,绝缘材料主要用于隔离和保护电路。
第六章研究进展当前,绝缘材料领域的研究重点主要是开发新型材料,提高绝缘性能和耐高温性能,同时要兼顾环保和生产成本。
对于有机绝缘材料,可以探索热塑性弹性体、芳纶纤维等材料的应用;对于无机绝缘材料,可以引入纳米技术、陶瓷合成技术等先进技术,以提高制备效率。
第七章结语电力设备中的绝缘材料是保证电气设备正常运行的重要组成部分。
本文从绝缘材料的种类、特性、制备方法、应用等方面进行了分析和探讨。
未来,在新技术的不断引入下,绝缘材料必将不断提高其性能和应用范围。
绝缘纺织材料的研究进展摘要:本文介绍了国内外绝缘纺织材料发展状况并,对新型的绝缘材料提出了自己的思考。
目前仍广泛使用的绝缘纺织材料有绵绸类绝缘,玻璃纤维,高分子绝缘材料等,本文对以上三种材料的发展、用途、优缺点及发展前景进行了简单的介绍和展望。
且对当前比较好绝缘纺织材料芳族聚酰胺类纤维进行深入的介绍,并提出改进方法。
关键词:绝缘纺织材料绵绸类绝缘玻璃纤维芳族聚酰胺类纤维1 引言绝缘材料是能阻止电流通过的材料。
它的电阻率很高,通常在106一109Ω.m范围内。
一般的电机、电器设备都是由导体材料、磁性材料、绝缘材料和结构材料构成的。
除绝缘材料之外,其他都是金属材料。
电机、电器在运行中,不可避免地要受到温度、电、机械的应力和振动,有害气体、化学物质、潮湿、灰尘和辐照等各种因素的作用。
这些因素对绝缘材料的影响比对其他材料更明显。
可以说,绝缘材料对这些因素更为敏感,容易变质劣化,致使电工设备损坏。
所以绝缘材料是决定电机、电器运行可靠性的关键材料。
随着运行时间的延续,绝缘材料必然要老化,并且其老化速度要比其他材料快,所以决定电机、电器使用寿命的关键材料也是绝缘材。
2.绵绸类绝缘纺织材料2.1绵绸类绝缘材料的特点棉绸是人们日常生活的必需品,用棉布和丝绸制作的衣服、被褥等具有很好的透气性、吸湿性和保暖性,深受人们的喜爱。
然而棉绸也是应用最早且目前仍在广泛应用的电工绝缘材料。
以棉布和丝绸为基材的绝缘漆布和漆绸,可作一般电机、电器的绝缘,其特点是力学强度高,柔软性好,但耐热性低,防潮、防霉性差。
2.2绵绸类绝缘材料的应用绵绸类绝缘材料的一般用途是做电工白布带。
它是由精梳棉线和棉纱织造而成的白布带,用于绕组的引线或薄纸板筒的绑扎。
其次可以做绝缘漆布,利用绵绸做的绝缘漆布具有良好的力学强度、柔软性和较高的介电性能,广泛应用于电机、电工仪表、日用电器的线圈包扎、衬垫绝缘和配线绝缘。
还可以做层压制品,棉布具有较高的力学性能,富有弹性和延展性,且有一定的介电性能,其层压制品的粘合强度高,耐磨,且易于机械加工。
2.3 棉绸绝缘材料的缺点及解决方法随着薄膜材料和合成纤维的迅速发展,绝缘漆布和漆绸在某些场合下将部分被取代。
同时,由于耐热性和吸湿性问题,玻璃纤维和合成纤维布也在逐步取代棉布和丝绸。
作为漆布基材的棉布和丝绸具有很大的吸水性,在水的侵蚀下,将会迅速失去自己的介电性能,但浸漆后漆渗透到织物中,填满空隙,阻止了水分的侵入,就能起到绝缘的作用。
棉纤维的热分解温度是120℃,棉纤维在长期加热情况下,由于纤维素的裂解使棉布抗张强度下降。
在140℃下经过3h 强度就损失20%左右;160℃下经过3h 降低30%;180℃下经过3h 降低40%,即热压温度不宜太高。
这就需要控制温度,加上成型树脂,才能保证产品的强度。
干燥丝绸受摩擦易带静电,一般为正电荷,采用表面抗静电剂或增加生丝回潮率即可避免。
丝绸耐光性差,受日光照射容易脆化泛黄,强度降低,日晒200h,强度损失约50%。
总之,但由于它们自身存在的耐热性、吸湿性等不足,使其应用范围逐渐缩小,逐渐被玻璃纤维和合成纤维等其他新型纤维材料所替代。
3、玻璃纤维3.1 玻璃绝缘材料的特点玻璃之所以能在电力电子工业中作为绝缘材料得到广泛应用, 是因为它具有以下一系列特点: (1) 良好的电气绝缘强度; (2) 良好的光学性能, 如透光性; (3) 优异的密封性能, 不透水, 不透气; (4) 良好的耐热性和化学稳定性; (5) 良好的热塑性, 可制成复杂的形状; (6) 良好的焊接性, 与金属和陶瓷结合牢固; (7)原料丰富, 制造加工简便, 成本低廉。
3.2玻璃绝缘材料的应用目前, 玻璃绝缘材料除了用于制造各种电真空器件、电容器外, 应用最多的是各种发光器件和显示器件的外壳, 以及输电线路中高压电线与铁塔间的绝缘。
玻璃纤维因具有耐高温、抗腐蚀、强度高、比重轻、吸湿低、延伸小及绝缘好等一系列优异特性, 也广泛应用于电工、电子绝缘领域。
可以做钢化玻璃绝缘子。
与瓷绝缘子比, 钢化玻璃绝缘子强度是瓷质绝缘子的 2 倍左右, 耐电击穿性能是瓷质绝缘子的3~4 倍。
此外, 钢化玻璃绝缘子的耐振动疲劳、耐电弧烧伤和耐冷热冲击性能也都优于瓷质绝缘子。
也可以发光与显示用玻璃管壳。
这类玻璃通常具有很好的透光率、低的热膨胀系数和良好的气密性, 以满足发光元件开闭时的快速升温、降温和最大限度地将光线传输出去的需求。
对显示器外壳而言, 紧贴于玻璃管壳内的荧光粉或液晶显示单元与玻璃之间应尽量有一致的热膨胀系数, 以消除热应力, 确保受激发光时的波长和强度, 从而提高显示色彩的保真度。
还可以做热膨胀性玻璃毡。
热膨胀性玻璃毡是一种性能独特、用途甚广的新型间隔填充紧固材料, 在电机上可以使用的部位很多。
比如: 用来制作中型直流电机补偿绕组端线铜排之间的隔离及紧固绝缘垫片; 制作大型直流电机换向器竖板根部紧固及加强绝缘; 制作交直流电机磁极线圈上下层绝缘垫圈、磁极线圈; 制作铁芯之间的衬垫绝缘、定子和电枢上下层线圈间槽内垫条; 制作绕组端部之间的间隔垫片或垫块等。
3.3玻璃绝缘材料的展望应用于绝缘材料的玻纤应该是无碱、无金属、无离子的,这是基本的要求;随着电机、电器和电子工业的发展,需要开发出有特殊要求的绝缘材料,以满足新机型的技术要求,因此期望玻纤行业为绝缘材料行业开发出更多高性能的玻纤以供应用,4、高分子绝缘材料4.1高分子绝缘材料的特点在过去的30 年中,高分子户外绝缘材料部分替代了陶瓷的应用,如电缆终端,避雷器,绝缘子等,并且也慢慢的成为了绝缘材料的一种重要发展趋势。
高分子绝缘材料越来越普及是由于它与陶瓷相比较具有出色的耐污性,耐脆裂以及重量轻的特点。
然而,高分子户外绝缘材料不同于陶瓷类产品,由于它是有机结构的性质,对放电、紫外光和热等诸多因素比较敏感,因此,对高分子绝缘材料必须要经过仔细选择和彻底完整的测试,以确保产品的性能达到设计使用寿命。
4.2高分子绝缘材料的应用制备耐高温的绝缘材料,以甲氧基二苯醚和乙酰苯胺为原料,合成一种新型的苯胺二苯醚树酯,并与环氧树脂共聚。
结果表明,共聚物的热分解温度可迭365 25℃,温度指数为187 14℃,可作为耐高温绝缘材料应用于电机电器领域。
聚四氟乙烯树脂(PTFE),熔点327℃,工作温度250℃-260℃,可以经压制、烧结后制成各类塑料零件。
由于摩擦系数小,可用于轴瓦等减磨材料,也可制成航空仪表的微型轴承,车制成的薄膜可作为导线绕包绝缘,也可作为电机的槽绝缘和绕包绝缘。
5、芳族聚酰胺纤维5.1芳族聚酰胺纤维的特点电气绝缘材料是用于电机、发电机、变压器等设备的高新技术材料.除要求较高绝缘性能外,还要具有耐高温和阻燃性,因此大多采用芳族聚酰胺纤维生产.由于芳族聚酰胺没有弱的C-H键存在, 因而具有较强的抗酸碱侵蚀性能;能与各种油、树脂、浸渍漆、氟碳化合物和冷却剂相容;不受霉菌、真菌等的侵害。
它具有优异的电绝缘性、机械性能和耐高温性等功能广泛应用于航空航天、国防、电子、通讯、环保和化工等领域。
5.2芳族聚酰胺纤维的应用我国从20世纪60年代开始研究芳纶1313。
目前,山东烟台氨纶股份有限公司和广东彩艳股份有限公司均能采用低温溶液聚合方法和湿法纺丝工艺工业化生产芳族聚酰胺纤维纤维。
并可生产原液着色纤维,以解决芳纶纤维不易着色问题。
目前两厂纤维产品主要制作无纺布。
用于耐高温过滤材料,并大量外销;也可用于纺纱织布.但有时会出现较多的超长纤维和倍长纤维.此外.在不同季节和不同地区进行纺纱加工时.会出现可纺性的波动。
芳族聚酰胺纤维可用于高温过滤袋和过滤毡.耐高温防护服、消防服和军服面料.阻燃纺织装饰材料,阻燃睡衣和床上用品等;还可以制成浆粕纤维,制造强度高、耐高温的工业用纸;还可用于工业上耐高温产品的部件等。
5.3国内生产芳族聚酰胺的局限性国内已能够利用国产芳纶纤维生产芳纶纸,虽然其机械和电器绝缘强度能满足使用要求,但寿命短,与杜邦公司等国外产品相比,在技术水平、产品档次及生产能力都存在很大差距,主要表现在纸页强度较低,易变形。
5.4芳族聚酰胺的改进思路我认为国产的聚酰胺可以和聚四氟乙烯纤维还有玻璃纤维进行复合。
因为玻璃纤维具有较低的形变,可以作为第一层,芳族聚酰胺可作第三层,最上面一层用聚四氟乙烯纤维利用多层无纺布技术进行复合。
聚四氟乙烯纤维具有耐高低温性能、化学稳定性、良好的电绝缘性能、非粘附性、耐候性、阻燃性和良好的自润滑性。
6、结论本文主要是对各种绝缘纺织纤维进行了简单介绍,对芳族聚酰胺纤维进行了深入的探讨,并提出改进国产芳族纤维进行改进,即利用玻璃纤维与聚四氟乙烯纤维进行多层复合,以改变国产方族聚酰胺强度低、易形变的主要缺点。
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