擊穿電壓 | 100KV | 價格區間 | 5萬-10萬 |
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應用領域 | 石油,能源,電子/電池,電氣,綜合 |
簡介
聚酰胺6(PA6)是一種廣泛應用的工程塑料,而增強改性是PA6重要的改性手段,經過增強改性的PA6在電子電氣T業中,可用于制造絕緣插座、支撐架、外殼等器件。對于工頻絕緣材料來說,介電強度是一個重要的性能指標,介電強度的定義是擊穿電壓與絕緣體厚度的比值,即材料能長期承受的最大場強。由于主鏈中重復出現的酰胺基是一個極性基團,和水分子之間能夠形成氫鍵,因此和聚烯烴等疏水性聚合物相比,具有較大的吸水率 ,其制品常因吸水而引起電性能變化,對準確測定PA6類材料的介電強度帶來了極大的干擾。
介電強度測試儀器
LDJC-100kV計算機控制電壓擊穿試驗儀 LDJC電壓擊穿試驗儀 電氣絕緣強度測試儀
吸水率對PA6介電強度的影響機理
介電強度的定義是擊穿電壓與絕緣體厚度的比值,當樣品厚度統一時,絕緣材料介電擊穿電的變化即體現了其介電強度的變化。介電擊穿與力學破壞相似,總是與材料的局部不完善性或某種弱點有關。高聚物介電擊穿按其形成的機理,大致可以分為本征擊穿、熱擊穿和放電引起的擊穿三種主要形式。
當PA6的吸水率較低時,樣品擊穿位置在電極邊沿,測試位置處產生碳化物,并且擊穿時會產生臭味;當PA6的相對吸水率更高時,樣品擊穿位置在電極中間,擊穿區域光潔無碳化物。
在本實驗中所用電極的邊沿為半徑為3.2mm的弧,盡管在測試前已涂抹了真空硅脂,但是在測試時兩電極邊沿間肯定會存在空隙,空隙中的氣體介電強度比PA6樣品的介電強度低得多,當樣品的含水率較低時,在高壓交變電場作用下,電極邊沿間的氣體首先發生電離放電。放電時被電場加速的電子和離子轟擊樣品表面,可以直接破壞高分子結構,放電產生的熱量可能引起高分子的熱降解,放電生成的臭氧和氮的氧化物將使樣品氧化老化,反復放電使樣品所受的侵蝕不斷加深,最后導致材料擊穿。即當含水率較低時,PA6的介電擊穿機理以放電引起的擊穿為主。
當樣品的吸水率超過一定值后,在低頻下,樣品中的水主要以離子電導的形式增加電導電流,引起介電損耗,且體系的介電損耗隨著水含量的增加而有所升高。另外,當PA6的吸水率增大時,分子的降解程度也隨之增大;同時結晶度下降。造成材料的局部缺陷增多。在高壓電場作用下,由于介電損耗所產生的熱量來不及散發出去,熱量的積累使樣品的溫度上升,而隨著溫度的升高,樣品的電導率按指數規律急劇增大,電導損耗產生更多的熱量,又使溫度進一步升高,這樣惡性循環的結果導致樣品發生擊穿。即當樣品的吸水率較高時,PA6的介電擊穿機理以熱擊穿為主,由于電極中間的場強最一強,與樣品接觸最緊密,散熱量最小,故熱擊穿多發生在電極中間。
吸水率的升高會引起PA6介電損耗的升高和局部缺陷的增多,介電擊穿機理從以放電擊穿為主轉為以需要能量低的熱擊穿為主,這就是吸水率增加會引起 PA6 類材料介電強度降低的原因。
LDJC電壓擊穿試驗儀 電氣絕緣強度測試儀
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