检索结果-南通市图书馆

脉冲介质阻挡放电等离子体改性对BN/EP复合材料击穿强度和热导率的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

电工技术学报 2020年第18期35卷 3949-3959页

作者：米彦苟家喜刘露露葛欣万晖输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆400044 国网江西省电力公司经济技术研究院南昌330096

为了改善BN纳米片(BNNSs)与环氧树脂(EP)基体的相容性,提高BN/EP纳米复合材料的交流击穿强度和热导率,该文采用大气压Ar+H2O双极性纳秒脉冲介质阻挡放电(DBD)低温等离子体对BNNSs进行羟基化改性,再用硅烷偶联剂KH560修饰。X射线光电子... 详细信息

为了改善BN纳米片(BNNSs)与环氧树脂(EP)基体的相容性,提高BN/EP纳米复合材料的交流击穿强度和热导率,该文采用大气压Ar+H2O双极性纳秒脉冲介质阻挡放电(DBD)低温等离子体对BNNSs进行羟基化改性,再用硅烷偶联剂KH560修饰。X射线光电子能谱仪(XPS)结果表明等离子体改性后BNNSs表面的羟基含量提高了近两倍。傅里叶变换红外光谱(FTIR)和热重分析(TGA)表明等离子体改性增强了BNNSs与偶联剂的脱水缩合反应,BNNSs表面偶联剂的包覆率提高了45%。热刺激去极化电流(TSDC)测试表明等离子体+偶联剂改性后的复合材料相比于只用偶联剂改性的复合材料具有更多的深陷阱。击穿试验表明不同填充量下等离子体+偶联剂改性后的复合材料交流击穿强度均得到提高,并且BNNSs的填充量可以由10%提高到20%而仍然保持一定的绝缘强度。同时,随着填充量由10%(偶联剂改性)提高到20%(等离子体+偶联剂改性),复合材料的热导率也将提高67%。

关键词：双极性纳秒脉冲低温等离子体陷阱特性击穿强度热导率

纳米SiO2对交联聚乙烯交/直流击穿强度和耐电树枝性能影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

复合材料学报 2019年第9期36卷 2031-2041页

作者：艾叶李春阳赵洪杨佳明张城城韩宝忠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

为系统地研究纳米SiO2对交联聚乙烯(XLPE)交/直流击穿强度和交/直流耐电树枝特性的影响,使用平行双螺杆分别制备了含0.5wt%和1wt%纳米SiO2的纳米SiO2/XLPE复合材料,以商用直流电缆料和普通XLPE作为参照,测试了掺杂纳米SiO2对XLPE交流电... 详细信息

为系统地研究纳米SiO2对交联聚乙烯(XLPE)交/直流击穿强度和交/直流耐电树枝特性的影响,使用平行双螺杆分别制备了含0.5wt%和1wt%纳米SiO2的纳米SiO2/XLPE复合材料,以商用直流电缆料和普通XLPE作为参照,测试了掺杂纳米SiO2对XLPE交流电树枝和直流接地电树枝的引发和生长特性及交/直流击穿强度的影响。实验结果表明,商用直流电缆料的直流击穿强度与普通XLPE相近,但其直流接地电树枝的引发更困难,树枝生长也更缓慢;随着纳米SiO2添加量增大,纳米SiO2/XLPE复合材料交/直流击穿强度的作用增强,对交/直流电树枝引发的抑制作用也增强,1wt%纳米SiO2/XLPE复合材料具有显著抑制直流接地电树枝生长的效果,其直流接地电树枝引发和生长特性均优于商用电缆料;1wt%纳米SiO2/XLPE复合材料的交流击穿强度和交流电树枝起始电压均高于普通XLPE,但其对交流电树枝的生长抑制作用仅局限在电树枝生长初期,电树枝生长达到一定阶段后,1wt%纳米SiO2/XLPE复合材料中的电树枝生长速度超过普通XLPE。

关键词：交联聚乙烯直流接地电树枝交流电树枝击穿强度纳米SiO2

微、纳米无机颗粒/环氧树脂复合材料击穿强度性能

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

电工技术学报 2014年第12期29卷 230-235页

作者：王旗李喆尹毅上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240 国网上海市电力公司检修公司上海200063

为研究微、纳米无机颗粒对环氧树脂击穿强度的影响,制备出了不同含量微、纳米氧化铝,纳米氧化硅/环氧树脂复合材料。通过采用球球电极对试样进行了交流击穿实验,通过实验发现适量的纳米氧化铝颗粒的添加增强了环氧树脂的击穿强度,而微... 详细信息

为研究微、纳米无机颗粒对环氧树脂击穿强度的影响,制备出了不同含量微、纳米氧化铝,纳米氧化硅/环氧树脂复合材料。通过采用球球电极对试样进行了交流击穿实验,通过实验发现适量的纳米氧化铝颗粒的添加增强了环氧树脂的击穿强度,而微米氧化铝颗粒降低了环氧树脂的击穿强度。通过比较亲水性和疏水性纳米氧化硅颗粒对环氧树脂击穿强度的影响发现,随着亲水性纳米氧化硅颗粒含量的增加,纳米复合材料击穿强度随含量增加而增大,而相同含量的疏水性纳米氧化硅/环氧树脂复合材料的击穿强度低于纯环氧树脂。

关键词：纳米氧化铝微米氧化铝纳米氧化硅击穿强度环氧树脂

Bi0.5Na0.5TiO3基储能陶瓷的掺杂改性对于介电性能与击穿强度的影响研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

Bi0.5Na0.5TiO3基储能陶瓷的掺杂改性对于介电性能与击穿强度的影...

作者：施天惠广西大学

学位级别：硕士

发展当前,人类社会对于能源的需求日益增大,需要完善多元化的储能策略。其中,介电电容器微小的体积、超低数量级的充放电时间和超高的功率密度等特性满足一众大型电力设备、电子集成装置与新能源汽车的需求,成为新型储能装置不可或缺的... 详细信息

发展当前,人类社会对于能源的需求日益增大,需要完善多元化的储能策略。其中,介电电容器微小的体积、超低数量级的充放电时间和超高的功率密度等特性满足一众大型电力设备、电子集成装置与新能源汽车的需求,成为新型储能装置不可或缺的核心部件。钛酸铋钠(BiNaTi O,简称BNT)作为新型无铅储能陶瓷,其基体具有大自发极化、高居里温度的特性,是目前非常有潜力的储能材料。可是,BNT基体的大剩余极化和较差的电击穿能力限制了其进一步发展。目前的策略是通过改进制备工艺、组元掺杂与元素替换等手段来进行BNT改性,使其在室温下成为稳定的弛豫体。本研究以二元陶瓷BiNaBaTi O(BNBT)作为基体,通过传统的固态烧结法进行材料的制备,探究不同改性策略对储能陶瓷的介电性能和击穿强度的影响,并对这些影响规律进行解释与分析,具体工作如下:(1)在A位引入小离子半径Ca,形成三元(1-x)BiNaBaTi O-x Ca Ti O体系,减小晶粒尺寸,在A位实现新的无序态,介电相转变峰向室温方向移动,成功地在室温下激活并演化极性纳米微区,提高了弛豫性能。该体系陶瓷实现了在350 k V cm电场下5.86 J cm的可利用储能密度,79.4%的能量转换效率。同时,在350 k V cm电场的脉冲过阻尼充放电测试中获得5.53 J cm的放电能量密度与3.58μs的超快放电速率。另外,在0.1-130 Hz的频率范围与20-170℃的温度范围均表现出良好的稳定性。(2)工作一在中等电场下获得的储能特性不够理想,能量依旧存在不小的损耗,在工作二中成功制备了同元素A位复合离子(NaBi)与B位Ta改性的BNBT储能陶瓷。改性后的储能陶瓷在低电场下具有稳定的弛豫性能,结合晶粒细化、带隙调控、两相共存与激活极性纳米微区的策略,在280 k V cm的低电场下,陶瓷获得了6.2 J cm的可回收储能密度,能量转换效率高达84.2%。在脉冲过阻尼充放电测试获得2.896μs的超快放电速率与相近的放电能量密度。在0.5-130 Hz的频率范围与20-180℃的温度范围均表现出良好的稳定性。(3)结合工作一与工作二的经验,在BNBT基体中掺杂Bi(MgTa)O(BMT)组元,帮助体系在高电场下保持较高的饱和极化,以便获得优越的储能密度。在B位无序、室温稳定的强四方相与高电阻率的协同策略下,储能陶瓷以540 k V cm的高电场下获得了10.73 J cm的可回收储能密度与80.5%的能量转换效率,同时获得优异的充放电性能与良好的频率、温度稳定性。另外探究了Bi(MgTa)O、Bi(MgTa)O、Bi(MgTa)O组元造成的A空位与Mg/Ta比例的调控分别对介电性能与铁电性能的影响。

关键词：钛酸铋钠无铅陶瓷介电电容器击穿强度

Ca9Al(PO4)7改善TiO2基陶瓷介质材料击穿强度的研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

Ca9Al(PO4)7改善TiO2基陶瓷介质材料击穿强度的研究

作者：李政东华南理工大学

学位级别：硕士

脉冲功率技术在军事、医学、环保等领域有着重要的应用价值。脉冲形成线是脉冲功率系统中的核心部件,不仅要承受高电压并将上一级所释放的高功率能量暂时储存,同时还要起到压缩脉宽的作用。在传统高功率脉冲系统中,液体介质常作为脉冲... 详细信息

脉冲功率技术在军事、医学、环保等领域有着重要的应用价值。脉冲形成线是脉冲功率系统中的核心部件,不仅要承受高电压并将上一级所释放的高功率能量暂时储存,同时还要起到压缩脉宽的作用。在传统高功率脉冲系统中,液体介质常作为脉冲形成线的储能介质,但其环境适应能力、储能密度难以进一步提升,与脉冲功率器件的小型化的发展需求相矛盾。陶瓷介质具有优越的介电性能和良好的环境适应性,是极佳的替代材料。但是,目前其击穿强度无法满足脉冲功率系统发展需求,因此如何大幅度提高陶瓷介质的击穿强度成为研究重点。本文选择TiO-SiO-AlO基介电陶瓷为研究对象,通过原位合成和预合成两种方法引入CaAl(PO)为第二晶相,研究其对陶瓷显微结构、击穿强度和介电性能的影响,具体内容如下:(1)原位合成CaAl(PO)为第二晶相,采用固相法制备TiO-SiO-AlO-x(x=0～1.65)Ca(PO)陶瓷,通过改变原料组成调控第二晶相CaAl(PO)的含量。XRD结果表明,当x=0.66～1.65时,陶瓷晶相组成中出现CaAl(PO),且随着x的增大逐渐增多。SEM图像显示CaAl(PO)晶相出现在TiO晶粒之间。击穿强度随着x增大先增大后减小,当x=1.32时,TiO基陶瓷的击穿强度最大,为90.8 k V/mm,是x=0时击穿强度的1.83倍,并且具有良好的介电性能。高温阻抗谱显示,第二晶相CaAl(PO)提高了晶粒和晶界的电导激活能,这意味着提高了能量势垒,使晶粒和晶界对电荷的捕获能力增强,从而提高了击穿强度。(2)预合成CaAl(PO)玻璃粉,将其引入TiO中,制备了TiO基陶瓷。通过改变CaAl(PO)玻璃含量,对TiO基陶瓷的晶相组成、显微形貌和击穿强度进行改善。随着CaAl(PO)玻璃掺量的增加,陶瓷中第二晶相CaAl(PO)含量随之增加,晶粒尺寸逐渐减小并变得均匀。击穿强度从48.9 k V/mm增加到91.4 k V/mm,并且具有良好的介电性能。高温阻抗谱显示,第二晶相CaAl(PO)不仅提高了能量势垒,同时其含量的增加和晶粒尺寸的减小,导致了晶界密度的增加,从而增加了捕获自由电荷位点的数量。在两者的共同作用下,提高了陶瓷的击穿强度。

关键词：脉冲形成线 TiO2 Ca9Al(PO4)7 击穿强度复阻抗谱

变压器用绝缘纸击穿强度的多因素协同影响研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

绝缘材料 2020年第10期53卷 96-102页

作者：吴东乐孙胜然刘群华刘文徐凯丽中国制浆造纸研究院有限公司制浆造纸国家工程实验室北京100102

绝缘纸的击穿强度受制备工艺各因素的影响较大,为研究这些因素的主次顺序以及因素间的协同效应,基于正交试验设计方法,结合极差和方差分析,研究打浆度、打浆负荷、定量和干燥方式4种制备条件对击穿强度的影响程度;同时,利用Weibull分布... 详细信息

绝缘纸的击穿强度受制备工艺各因素的影响较大,为研究这些因素的主次顺序以及因素间的协同效应,基于正交试验设计方法,结合极差和方差分析,研究打浆度、打浆负荷、定量和干燥方式4种制备条件对击穿强度的影响程度;同时,利用Weibull分布构建绝缘纸失效模型。结果表明:对绝缘纸击穿强度的影响程度由高到低依次为:打浆度、打浆负荷、干燥方式、定量,对油浸绝缘纸击穿强度影响程度由高到低依次为:打浆度、定量、打浆负荷、干燥方式;4种因素对击穿强度的影响存在协同效应。失效模型的尺度参数可用于描述绝缘纸和油浸绝缘纸的击穿强度;绝缘纸击穿强度的分散性小于油浸绝缘纸击穿强度的分散性。

关键词：绝缘纸正交试验设计击穿强度协同作用 Weibull分布

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

电缆绝缘材料击穿强度在线检测方法研究

计算机仿真 2021年第3期38卷 461-464,469页

作者：张佳张链天津中德应用技术大学基础实验实训中心天津300350

针对传统检测方法未对数据信号进行转换,导致检测结果容易出现偏差的问题,提出一种电缆绝缘材料击穿强度在线检测方法。在物联网环境下收集电缆绝缘材料击穿强度数据,利用Mallet算法对收集到的数据信号实施转换与重构,消除电缆绝缘材料... 详细信息

针对传统检测方法未对数据信号进行转换,导致检测结果容易出现偏差的问题,提出一种电缆绝缘材料击穿强度在线检测方法。在物联网环境下收集电缆绝缘材料击穿强度数据,利用Mallet算法对收集到的数据信号实施转换与重构,消除电缆绝缘材料击穿强度数据中易导致结果偏差的部分,依据数据信号转换结果构建电缆绝缘材料击穿强度在线检测平台,结合平台中的信号处理单元、信号接收单元与信号发射单元实现电缆绝缘材料击穿强度的在线检测。实验结果证明所提在线检测方法的绝缘热延伸检测指标性能指数优良,说明上校方法更适用于电缆绝缘材料击穿强度的检测,具有较高的实际应用性。

关键词：物联网环境电缆绝缘材料击穿强度在线检测信号转换

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

交联聚乙烯交联度对材料击穿强度的影响

电测与仪表 2020年第13期57卷 12-16页

作者：濮峻嵩刘曦冯杰李康乐周凯国网四川省电力公司电力科学研究院成都610072 四川大学电气信息学院成都610065

为了研究XLPE材料交联度对其电气性能的影响,制备不同交联度的XLPE样本并对其进行电气击穿实验,分析在不同的交联度区间范围内样本击穿场强变化。利用温度-时间控制法制备六组不同交联度的XLPE样本;利用差式扫描量热仪测量得到样本结晶... 详细信息

为了研究XLPE材料交联度对其电气性能的影响,制备不同交联度的XLPE样本并对其进行电气击穿实验,分析在不同的交联度区间范围内样本击穿场强变化。利用温度-时间控制法制备六组不同交联度的XLPE样本;利用差式扫描量热仪测量得到样本结晶度;利用交流变压器测量得到样本的击穿强度。实验结果表明,随着交联度上升,样本击穿场强呈先上升后下降趋势。在交联度为0%~75%区间范围内,样本击穿场强增加2%。在交联度为75%~88%范围内,样本击穿场强增加21.2%。而在交联度为88%~92%范围内,样本击穿场强下降5.3%。分析认为,样本的击穿强度与样本交联度和材料均匀程度有关。当交联度较低时,样本的击穿强度主要由样本交联度决定,随着交联度上升,样本击穿强度增加。但由于此时局部材料结构较为不均匀,因此击穿强度增加幅度不大。而当交联度上升至75%时,材料形成较为密集、均匀的三维网状结构,导致样本击穿场强大幅上升。而当交联度继续增加时,此时样本结晶度下降幅度较大,局部材料结构变得不均匀,导致样本击穿强度下降。

关键词： XLPE 交联度结晶度击穿强度均匀程度

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

高击穿强度涂层间位芳纶纸的制备及性能研究

高击穿强度涂层间位芳纶纸的制备及性能研究

作者：顾思琦东华大学

学位级别：硕士

间位芳纶纸具有优异的热稳定性,耐溶剂腐蚀性,电绝缘性以及良好的阻燃性等特性,因此常被作为一种良好的绝缘材料而被使用在电子产品以及变压器等领域。但间位芳纶短切纤维表面不具备活性基团,呈现出表面惰性,使得间位芳纶纸呈现出疏松... 详细信息

间位芳纶纸具有优异的热稳定性,耐溶剂腐蚀性,电绝缘性以及良好的阻燃性等特性,因此常被作为一种良好的绝缘材料而被使用在电子产品以及变压器等领域。但间位芳纶短切纤维表面不具备活性基团,呈现出表面惰性,使得间位芳纶纸呈现出疏松结构。此外,纸基材料是一种多孔结构的材料,但作为绝缘材料的一种,多孔且疏松的结构会对绝缘材料的击穿强度造成不利的影响。纸基材料中的孔洞会作为薄弱点导致电击穿。且由于在孔隙周围会发生毛细管作用吸收空气中的水份,进而导致绝缘材料介电击穿强度的进一步下降,限制了纸基材料在电气领域的应用。如何减少间位芳纶纸的孔隙,提高间位芳纶纸结构的致密性对于制备高性能绝缘材料具有现实意义。本论文针对降低间位芳纶纸表面和内部的孔隙,提高间位芳纶纸的致密性,创造性地提出在间位芳纶纸表面涂覆聚间苯二甲酰间苯二胺(PMIA)溶液,以改善间位芳纶纸的结构,提高间位芳纶纸的击穿强度。首先采用N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)将固含量为18.5%的聚间苯二甲酰间苯二胺/氯化钙/N,N-二甲基乙酰胺(PMIA/CaCl/DMAc)溶液稀释成不同固含量的溶液,并用不同固含量的PMIA/CaCl/DMAc溶液对间位芳纶纸进行涂覆。研究发现,当PMIA/CaCl/DMAc溶液的固含量逐渐增加时,间位芳纶纸表面的孔隙数量越少,且结构更加致密。随着PMIA/CaCl/DMAc溶液固含量的增加,涂层间位芳纶纸横向和纵向的拉伸强度逐渐增加,当PMIA/CaCl/DMAc溶液的固含量达到10%时,涂层间位芳纶纸横向和纵向的拉伸强度相较于原始间位芳纶纸分别提高63.8%和25.0%,杨氏模量分别提高103.1%和74.6%。采用宽频介电阻抗谱仪对原始和涂层间位芳纶纸的介电性能进行研究,发现由于PMIA/CaCl/DMAc溶液中含盐,涂覆在间位芳纶纸表面后,使芳纶纸的介电常数和介电损耗随固含量的提高而逐渐上升,低频率下介电常数从1.75最高升到2.07,介电损耗从0.007提高到0.037,电导率几乎没有改变。由于介电常数在2.1以下,介电损耗在0.04以下,都属绝缘性能优良,因此涂层后间位芳纶纸仍保持优良的介电性能。此外,间位芳纶纸在涂覆固含量为10%的PMIA/CaCl/DMAc溶液后,原间位芳纶纸的击穿强度从16.4 k V/mm提升至29.8 k V/mm,提高了81.8%。研究了PMIA/CaCl/DMAc溶液固含量对间位芳纶纸的热性能的影响,发现这种涂层间位芳纶纸依旧保持优异的热稳定性,且在热处理后不会对间位芳纶纸的击穿强度产生影响。当涂层间位芳纶纸在180℃处理24 h后,其依旧保持较好的宏观形貌,且固含量为10%的涂层间位芳纶纸的击穿强度仍保持在27.0 k V/mm。绝缘纸中含盐对其介电性能是不利的,为此探究了无盐PMIA/DMAc溶液涂覆间位芳纶纸对介电性能和击穿强度的影响。首先采用溶剂DMAc溶解间位芳纶初生纤维制备出PMIA/DMAc溶液,探究溶解时间对溶解量的影响,发现在溶解开始阶段,溶解量快速上升,当溶解时间在480 min后,溶解的PMIA/DMAc溶液的固含量基本保持不变。将自制的PMIA/DMAc溶液涂覆于间位芳纶纸的表面,结果显示,当PMIA/DMAc溶液的固含量为10%时,涂层间位芳纶纸的横向和纵向拉伸强度分别为原间位芳纶纸的129.9%和120.2%,杨氏模量分别为原间位芳纶纸的134.5%和118.9%。介电常数、介电损耗和电导率虽相较于原纸有所增加,但相较于PMIA/CaCl/DMAc溶液涂覆的间位芳纶纸增加更少,基本可视为没有变化。此外,无盐涂层间位芳纶纸的击穿强度达到42.8 k V/mm,是原间位芳纶纸的2.6倍,是相同固含量有盐溶液涂覆间位芳纶纸的1.4倍。最后,在PMIA/DMAc溶液中添加氮化硼纳米片(BNNS)并对间位芳纶纸进行涂覆以进一步提高间位芳纶纸的击穿强度。首先对氮化硼(BN)纳米粒子采用在DMAc中进行超声剥离,经透射电子显微镜和原子力显微镜观察显示,发现BN纳米粒子的厚度由100 nm降至10 nm以下,成功被剥离成BNNS。进一步对剥离后的BNNS采用多巴胺(PDA)进行表面改性,制得PDA@BNNS,以期提高BNNS在PMIA/DMAc溶液中的分散性和界面相容性。通过红外光谱、热重分析和X射线光电子能谱等进行研究,证明PDA已经成功包覆在BNNS表面。考察了不同添加量的PDA@BNNS对于涂层间位芳纶纸表面形貌、机械性能、介电性能、热稳定性和击穿强度的影响。结果显示,添加PDA@BNNS的复合涂层间位芳纶纸的横向和纵向断裂伸长率都大幅减小,在PDA@BNNS的添加量低于6%时,横向拉伸强度基本保持不变,而纵向拉伸强度都有所下降。当PDA@BNNS的添加量增加到8%时,横向拉伸强度有所下降而纵向拉伸强度下降幅度增大,且横向和纵向杨氏模量都大幅提高,说明PDA@BNNS的添加量小于6%时依旧保持

关键词：聚间苯二甲酰间苯二胺间位芳纶纸击穿强度氮化硼纳米片