硅烷交联聚乙烯电缆料抗预交联添加剂的研究

研究了抑制硅烷交联聚乙烯电缆料预交联反应的方法。测试不同储存时间下的硅烷接枝聚乙烯的熔体流动速率和硅烷交联聚乙烯电缆料在挤出机中停留不同时间后挤出物的表面状况、凝胶含量等。实验结果表明,抗预交联添加剂SRA能有效地抑制硅烷接枝聚乙烯在储存和挤出加工过程中的预交联反应,提高硅烷交联聚乙烯电缆料的挤出加工性。     

高速挤出LLDPE绝缘料加工性能的研究

线性低密聚乙烯（ＬＬＤＰＥ）的挤出加工性能差，通过对ＬＬＤＰＥ树脂共混改性，并加入研制的特种润滑母料，可改善ＬＬＤＰＥ的挤出加工性能，使之达到通信电缆聚乙烯绝缘料高速挤出的要求。     

炭黑/交联聚乙烯纳米复合材料的空间电荷和电导特性

为研究添加炭黑(CB)对交联聚乙烯(XLPE)绝缘材料直流介电性能的影响,通过熔融共混制备了CB/XLPE纳米复合材料,在不同的恒定温度下分别测试了各试样的电导率与外施直流电场强度的关系,并利用电声脉冲法测量了各试样内的空间电荷分布状况。研究结果表明,添加少量炭黑即可使XLPE中的空间电荷量明显减少,当炭黑掺量为1 phr(指每100 g XLPE中添加1 g CB)时,复合材料抑制空间电荷的能力较强;XLPE在较低电场强度下就表现出电导非线性特性,且电导率受温度影响较大,最大变化量超过3个数量级;而CB/XLPE纳米复合材料在小于20 kV/mm的电场强度下电导率变化较小,且温度对其直流电导率的影响明显小于XLPE。炭黑能抑制XLPE中空间电荷累积和改善其直流电导特性的原因是增大了材料中的陷阱密度和陷阱深度。     

交联聚乙烯绝缘高压直流电缆电场分布计算

为设计交联聚乙烯(XLPE)绝缘高压直流电缆的结构,在实验基础上总结出进口高压直流电缆XLPE绝缘材料的电导特性方程,利用COMSOL Multiphysics软件通过电场和热场耦合仿真计算了电缆在不同负荷下的电场分布。研究表明,在电场强度较低和较高时,进口高压直流电缆XLPE绝缘材料的电导率随温度变化明显,电场强度变化几乎不对其产生影响;在某一电场强度范围内,温度和电场强度的改变均会使XLPE的电导率发生明显变化,该场强范围随温度而变化;所设计高压直流电缆在两种敷设环境下100%负荷时电场分布均匀;在电缆传输电流较大时,电缆XLPE绝缘内的温度梯度增大,电缆绝缘外表面处电场强度最大。基于有限元法的多物理场耦合仿真计算是研究XLPE绝缘高压直流电缆电场分布的有效手段。     

特大型工业厂房搬迁施工安全管理综述

特大型厂房搬迁由于设备安装工程量大,工期紧,交叉作业多,安全生产管理难度极大,本文以某一特大型冶金工业厂房搬迁为例,详述安全施工管理应注重的问题并对困难点提出解决方法,可为今后类似项目提供借鉴参考。     

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

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。      

纳米MgO/LDPE及SiO2/LDPE复合介质潮气吸附机制及其对直流电导特性的影响

为了研究纳米复合介质的吸潮特性及其对介电性能的影响,应用Materials Studio仿真分析MgO及SiO₂纳米粉末对水分子的吸附能,探讨了相关的吸潮机制及纳米MgO和纳米SiO₂粉末的吸潮特性,对吸潮前后MgO/低密度聚乙烯（LDPE）和SiO₂/LDPE复合介质介电性能的变化进行了试验研究。研究结果表明,水分子在氧化物表面的吸附点位主要是O原子,由于纳米SiO₂属无定形,水分子可渗入SiO₂纳米粒子内部与更多的O原子形成吸附作用,纳米SiO₂具有更大的吸潮量。由于纳米MgO对水分子的吸附能大于纳米SiO₂对水分子的吸附能,水分子更难被移除。纳米MgO/LDPE和纳米SiO₂/LDPE复合介质较LDPE更易吸潮,其原因是纳米粒子吸附水分子能力较强所致。吸潮对MgO/LDPE和纳米SiO₂/LDPE复合介质的介电性能有较大影响,吸潮后复合介质的电流密度值明显上升,水分子的存在可能破坏了原有界面区的紧密结构和荷电特性,削弱了复合介质对载流子迁移的抑制能力。当测试温度增加至60℃以上,受潮后复合介质吸附的水分子基本被移除,纳米MgO/LDPE和SiO₂/LDPE复合介质的电流密度值恢复到同干燥试样的电流密度值基本一致。     

碳化硅／硅橡胶复合材料的非线性电导特性

为研究碳化硅(SiC)/硅橡胶复合材料的非线性电导特性,测试了填加不同种类、掺量、晶型及粒径SiC的SiC/硅橡胶复合材料的直流伏安特性.研究结果表明:SiC/硅橡胶复合材料的电导率随SiC掺量的增加而增大,且当SiC掺量超过一定值后,复合材料的电导机理发生变化;当SiC掺量相等时,在相同强度电场作用下,黑SiC、纳米SiC复合材料的直流电导率分别大于绿SiC、微米SiC复合材料的电导率,且前者的电导非线性特性明显优于后者;与α-SiC/硅橡胶复合材料相比,β-SiC/硅橡胶复合材料的电导非线性系数值发生变化的电场强度低,其最大非线性系数值明显大于前者,且在场强增大到一定值后载流子浓度的增加趋于饱和,其非线性系数值又变小.     

硅烷接枝聚乙烯的催化机理与交联动力学研究

为了进一步探讨硅烷接枝聚乙烯水解交联反应机理及动力学,通过酸、碱和盐催化作用原理,说明了羧酸锡对交联反应的作用,用凝胶含量(G%)指标表征了交联反应程度,讨论了反应条件(温度、催化剂用量、水分扩散速度等)对该反应动力学的影响.结果表明:交联反应程度随催化剂浓度升高和环境湿度增大而增大;利用Arrhenius方程可表征该反应动力学的特征,并可求出交联反应的活化能(39.46 kJ/mol);提高水解温度,可加快水在聚乙烯中的扩散速度,因此,也加快了交联反应.硅烷接枝聚乙烯水解交联反应是关于催化剂和水分浓度的一级反应.     

试述油气管线在役焊接烧穿问题研究

随着我国石油工业的发展．使得油气管道输送的地位越来越重要。但长输管线在服役过程中,受到各种各样的自然和人为因素的影响,往往会出现一些问题。因而需要对长输管线发生减薄或损伤的部位进行现场加固和焊接修复。本文总结了对于在役焊接烧穿的危害及影响因素,提出了在役焊接烧穿研究存在的问题,指出了高压气管线在役焊接烧穿的研究方向。