隨著我國(guó)高壓直流輸電的迅速發(fā)展,以聚乙烯材料為主的擠壓型聚合物電纜因其優(yōu)異的機(jī)械及電氣性能而得到廣泛的研究和應(yīng)用。然而,聚合物電纜在高壓直流電場(chǎng)的作用下,其內(nèi)部容易積累空間電荷,導(dǎo)致材料中的電場(chǎng)分布發(fā)生畸變,從而引發(fā)材料老化、擊穿等一系列問題,嚴(yán)重威脅電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。本文以線性低密度聚乙烯材料為研究對(duì)象,利用直接氟化技術(shù)對(duì)材料進(jìn)行了表面處理,采用傅立葉紅外光譜儀和掃描電子顯微鏡表征了氟化前后聚乙烯樣品表面的化學(xué)成分及微觀形貌。結(jié)果表明,直接氟化技術(shù)使聚乙烯材料表面大量的氫原子被氟原子取代,引起聚乙烯樣品表面的化學(xué)成分和分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,同時(shí)增加了樣品表面的粗糙度�；陔娐暶}沖法研究了氟化處理前后聚乙烯樣品內(nèi)部的空間電荷分布特性,通過(guò)等溫表面電位衰減法對(duì)材料表面電荷動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了分析,并計(jì)算得出了材料表面的陷阱能級(jí)與陷阱密度的分布,獲得了直接氟化技術(shù)對(duì)聚乙烯材料陷阱能級(jí)分布的影響規(guī)律。結(jié)果表明,直接氟化技術(shù)通過(guò)提高聚乙烯樣品表面的陷阱能級(jí)與陷阱密度,使樣品表面捕獲更多電荷并形成屏蔽層,同時(shí)提高電荷的注入勢(shì)壘,從而有效抑制了聚乙烯樣品在直流電場(chǎng)下空間電荷的注入和積累。利用電暈放電裝置對(duì)... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

直接氟化化學(xué)反應(yīng)示意圖

或 X 射線等輻射，導(dǎo)致聚合物材料分解。臭氧氧化效應(yīng)。電暈放電生成臭氧等活性氣體輕易氧化及腐蝕材料表面，絕緣性能下降，最終導(dǎo)致絕緣材料的完全失效[44]。熱老化理論。受到強(qiáng)電場(chǎng)的影響，電介質(zhì)材料由于介質(zhì)損耗而導(dǎo)致溫度上電介質(zhì)材料中的傳遞速率較低，所以當(dāng)材料傳遞熱量的速率較慢時(shí)將不量散發(fā)出去，那么介質(zhì)中局部區(qū)域的溫度將明顯升高。同時(shí)伴隨著溫度逐介質(zhì)材料的電導(dǎo)率將變大，導(dǎo)致介質(zhì)損耗也逐漸增加。該過(guò)程的反復(fù)循環(huán)合物發(fā)生氧化降解、熔化、焦化等現(xiàn)象，最終導(dǎo)致材料發(fā)生絕緣擊穿[45] 電暈老化研究現(xiàn)狀暈放電可用圖 1.2 表示，電暈放電主要?jiǎng)澐譃槿齻�(gè)區(qū)域：電離區(qū)、粒子漂室區(qū)。電離區(qū)的局部電場(chǎng)強(qiáng)度最大，電暈放電將這部分區(qū)域的氣體電離并粒子，此區(qū)域同時(shí)存在著正、負(fù)電荷，并且密度相差不大。粒子漂移區(qū)的強(qiáng)度小于電離區(qū)，因此只會(huì)發(fā)生非常少的電離現(xiàn)象，此區(qū)域多是分布著和同極性的電荷。氣室區(qū)的局部電場(chǎng)強(qiáng)度最小，并且與針尖距離最遠(yuǎn)。

性方法的一種，這種方法主要是通過(guò)對(duì)聚合從而影響材料的各方面性能。從二十世紀(jì)七乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等有機(jī)高分子材料發(fā)殊的化學(xué)結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的物理性能[49]。的直接氟化裝置對(duì)聚乙烯樣品進(jìn)行表面處理描電子顯微鏡研究樣品表面在氟化前后的成沖法測(cè)量空間電荷的裝置、測(cè)量原理，以及基的裝置及測(cè)量原理，同時(shí)介紹了針-板電暈老備與氟化處理品的制備無(wú)添加劑的線型低密度聚乙烯（LinearLowD0.921g/m3, 熔體流動(dòng)速率為0.70g/10min，通的樣品。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
[1]納米氧化硅/聚乙烯復(fù)合材料直流介電性能的研究[D]. 宋宇程.哈爾濱理工大學(xué) 2016
[2]交聯(lián)聚乙烯熱老化監(jiān)測(cè)及快速熱壽命評(píng)估[D]. 霍瑞美.上海交通大學(xué) 2014
[3]低密度聚乙烯/蒙脫土納米復(fù)合材料空間電荷特性研究[D]. 沈健.重慶大學(xué) 2011



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