“海岛结构”—克服环氧树脂浇注制品开裂的特效手段

酸酐固化的环氧树脂浇注料的断裂韧性低，添加增塑剂和增柔剂并不能明显地提高断裂韧性。但如添加能与环氧树脂基质形成“海岛结构”的增韧剂，断裂韧性将有大幅度的提高。硅微粉填料的加入对断裂韧性的提高没有影响。     

聚醚多元醇分子量对环氧树脂增韧效果的研究

为了开发新型实用的环氧树脂增韧剂，合成了一种新型聚醚多元醇。试验结果表明，聚醚多元醇的分子量(羟值)对固化体系的初期粘度等性能没有影响，对固化体系的力学性能、断裂韧性和热性能等有较大影响。与未改性的环氧树脂相比，用FH聚醚多元醇改性环氧树脂的冲击强度增加124％，断裂韧性比增加89％，断裂能比增加260％。     

环氧树脂/酸酐浇注料的开裂及解决办法

海岛结构型增韧剂用于环氧树脂／酸酐体系，可大幅度提高断裂韧性，而热变形温度不降低或降低很少。实践表明，这种增韧剂用于浇注绝缘材料方面比其他增韧方法更有效。     

环氧树脂／酸酐浇注料的开裂及解决办法

海岛结构型增韧剂用于环氧树脂／酸酐体系，可大幅度提高断裂韧性，而热变形温度不降低或降低很少，实践表明，这种增韧剂有于浇注绝缘材料方面比其他增韧方法更有效。     

环氧树脂/BN纳米复合材料的制备及性能研究

将偶联剂改性的纳米BN添加到环氧树脂中,制备了环氧树脂/BN纳米复合材料,并研究了纳米BN含量对纳米复合材料热性能、力学性能及电性能的影响。结果表明:随着BN添加量的增加,复合材料的热导率提高,当BN添加量为15%时,热导率为0.301 W/(m.K),是纯环氧树脂热导率的1.394倍。同时复合材料的热稳定性有所提高,当添加量为10%时,热分解温度提高了6.88℃。随着BN添加量的增加,复合材料的冲击强度和介电强度呈先升高后降低的趋势,当BN含量分别为7%和3%时,冲击强度和介电强度达到最大值15.60kJ/m2和28.94 MV/m,分别是纯环氧树脂的1.324倍和1.43倍,表明纳米BN的加入可以提高环氧树脂的综合性能。     

电子封装用环氧树脂/氮化硼导热复合材料的研究进展

环氧树脂(EP)是常用的电子封装材料,向环氧树脂中添加高导热氮化硼(BN)填料是提高环氧树脂复合材料热导率的有效方法之一。本文介绍了电子封装用环氧树脂基复合材料的导热机理,综述了近年来电子封装用环氧树脂/氮化硼复合材料的研究进展,最后展望了环氧树脂/氮化硼导热复合材料的发展前景。     

环氧树脂掺杂微纳米氧化物粒子改性研究综述

随着电网电压等级提高及电气设备小型化发展,人们对环氧树脂绝缘材料的绝缘性能提出了更为苛刻的要求。添加微纳米氧化物粒子是提高环氧树脂电气性能的重要方法之一,该方法具有大量的实例且操作简便;同时,各种电力技术的不断更新换代为提升环氧树脂绝缘性能增加了更多可能性。文中介绍了环氧树脂掺杂微纳米氧化物填料复合材料制备过程,同时对掺入微纳米氧化物粒子对环氧树脂基本物理性质与主要绝缘性质的影响进行了总结。最后归纳了微纳米氧化物颗粒添加对环氧树脂绝缘性能提升的研究难点及其可能的解决方案,期望对填料掺入环氧树脂复合材料电气绝缘性质改善的学术研究与工程运用起到引领和推动作用。     

柔直换流站穿墙套管绝缘击穿分析及材料改性机理研究

环氧树脂浸渍绝缘纸作为柔直穿墙套管的主绝缘存在电场分布不均匀等问题。详细分析了某柔性直流换流站穿墙套管绝缘击穿事故的原因，并结合套管环氧树脂电芯体材料特性，采用添加纳米SiO₂(二氧化硅)改性环氧树脂的方法来提高套管的电气性能和热性能。实验表明，当纳米SiO₂添加量为4%(质量分数)时，环氧树脂固化物的相对介电常数下降到4.23(50 Hz时)，介质损耗因数为0.002(50 Hz时)，击穿场强达到了31 kV/mm，体积电阻率为3.7×10¹³Ω·m。同时归纳总结了纳米SiO₂对环氧树脂基本物理性质与主要电热性质的影响，以期进一步改善穿墙套管材料电气绝缘性能。     

含气泡缺陷环氧浇注绝缘管型母线电击穿机理研究

绝缘管型母线是一种新型的母线产品,有着优异的性能。但应用时间较短,研究不够深入,致使故障频发。文中设计与制备了含气泡缺陷环氧浇注绝缘管型母线真型样品,通过加压电破坏试验,研究其电击穿机理。在试验中首次发现了气体膨胀鼓包导致最终击穿的破坏方式。研究结果表明,电—机械击穿应为其击穿模式,其击穿过程可分为气体增强阶段和击穿临界阶段两个阶段,并得到了阶段特征与阶段变化判据。气隙内由局部放电导致环氧树脂分解所产生的气体气压超过气隙壁断裂韧性临界值,造成裂纹失稳扩展是击穿的主要原因。可以通过提高环氧树脂材料的抗局部放电能力或对环氧树脂进行改性提高其断裂韧性来增强绝缘管型母线的击穿性能;传统的检测手段难以判断击穿通道的发展状况。研究结果对于其他树脂浇注类绝缘电气设备也具有一定的参考价值。     

纳米粘土提高环氧树脂绝缘材料力学性能研究

通过有机阳离子插层处理制备蒙脱石纳米粘土,作为环氧树脂增强材料,添加到环氧树脂中,制成纳米粘土/环氧树脂复合材料。试验结果表明,当纳米粘土加入量为5%时,复合材料的冲击强度和弯曲强度,分别比纯环氧树脂提高303.2%和45.5%,这对拓宽环氧树脂的应用领域具有重要意义。     

珠胶结构复合材料中基体组成与力学性能的关系研究

针对基体环氧树脂韧性差的特点,从环氧树脂增韧改性入手,研究了珠胶结构复合材料中基体组成与力学性能的关系。实验结果表明,在环氧树脂体系中添加液体CTBN橡胶,可以增加环氧树脂的韧性,提高环氧树脂对钢珠的粘附性。当CTBN添加量小于15%时,复合材料基材中环氧树脂为连续相,CTBN橡胶为分散相,复合材料的压缩和拉伸性能主要表现为刚性环氧树脂的性能。该配方范围内制备的增韧的珠胶复合材料在力学性能满足使用要求的前提下,珠胶粘附性有所提高,所获得的相关力学参数可用于珠胶结构件设计。     

环氧树脂/BN导热绝缘材料表面击穿特性研究

通过在环氧树脂基体中添加氮化硼（BN）颗粒以提高环氧树脂的热导率,研究了BN颗粒质量分数对脉冲电压下表面击穿试验中热导率以及放电量等的影响,得出了随着BN颗粒质量分数的增加热导率随之增加而放电量随之减小的趋势.表明,BN颗粒提高了环氧树脂的热导率,进而提高了环氧树脂复合材料的耐表面击穿性能.     

中频变压器用环氧树脂/纳米BN复合介质的导热和电气性能研究

为了研究中频变压器用环氧树脂复合材料的导热和电气特性,本文选取高导热纳米氮化硼(BN)颗粒作为填料,利用盐酸多巴胺对其进行表面修饰,采用溶液法制备了环氧树脂/纳米BN复合材料试样(BN质量分数分别为1％、2％和5％),通过扫描电子显微镜对试样的微观形貌进行分析,测试了试样的热导率、体积电导率、中频击穿场强和表面电位衰减特性.结果表明:纳米BN的添加提高了环氧树脂的热导率;1 wt％和2 wt％纳米BN的添加降低了环氧树脂的电导率和载流子迁移率;随着电压频率的升高,试样的击穿场强降低;随着纳米BN浓度的增加,击穿场强呈现出先升高后降低的趋势;纳米BN能够缓解环氧树脂击穿场强随频率升高的影响,降低环氧树脂的表面电位衰减速度.上述结果表明,适量添加1 wt％和2 wt％的纳米BN能够提高中频变压器用环氧树脂复合材料的导热和电气性能.     

电抗器用环氧树脂/酸酐体系的增韧研究

对环氧树脂/酸酐体系进行了增韧改性,研究了环氧树脂/酸酐体系在增韧改性前后其耐热和力学性能的变化。结果表明：加入增韧剂会在一定程度上降低样品的耐热性能,适量的增韧剂会提高体系的抗压强度和韧性。增韧剂的添加量存在一个最优值,添加量过小或过大都会导致体系的力学性能下降。增韧剂的添加量为10份时,样品的耐热和力学性能最优。     

纳米SiO_2改性环氧树脂电性能研究

为提高环氧树脂的绝缘性能,采用剪力-超声波分散和加热处理方法,制作出不同纳米Si O_2含量的环氧树脂,测试其电气性能并进行了电树枝化试验。结果表明:添加纳米Si O_2后,环氧树脂的击穿强度和介质损耗增大,电阻率和介电常数变化较小;电树枝起树时间延长,使得电树枝通道变窄,电树枝出现逆电场方向生长,纳米Si O_2的添加可以抑制环氧中电树枝的引发和生长。     

金属复合添加提高烧结NdFeB永磁材料韧性的尝试

烧结钕铁硼永磁材料属粉末冶金制品,韧性较差.本研究在烧结钕铁硼永磁材料生产过程中复合添加纤维状金属丝以改善磁体韧性.结果表明,适量添加纤维状金属丝,在不明显影响磁体性能的前提下,材料断裂韧性提高约20～30%,为提高烧结钕铁硼永磁材料的韧性提供了有益的尝试.     

氮化硼/环氧树脂复合材料空间电荷与击穿特性实验研究

采用偶联剂对纳米BN颗粒进行表面处理,制备了经过表面处理的纳米BN/环氧树脂复合材料。对纳米/BN环氧树脂复合材料进行了微观形貌分析、击穿强度和空间电荷测试。结果表明:随着微米BN添加量的增加,微米BN/环氧树脂复合材料的击穿强度随之降低;随着纳米BN添加量的增加,纳米BN/环氧树脂复合材料的击穿强度先升高后降低。微、纳米BN的添加会降低直流高压电场下复合材料内的平均空间电荷密度。同时,偶联剂处理会降低纳米BN/环氧树脂复合材料在加压时的平均空间电荷密度,增加纳米BN/环氧树脂复合材料在短路时空间电荷的消散速率。     

双酚A环氧树脂/脂环族环氧树脂的共混改性研究

通过脂环族环氧树脂改性双酚A环氧制得共混改性体系,采用TGA、DMA和SEM等手段对改性体系的力学性能、热性能和电气性能进行分析。结果表明:加入适当脂环族环氧树脂可以改善体系的弯曲性能、冲击性能、耐热性能、耐电弧和耐电痕化性能。当脂环族环氧树脂添加量为10份时,体系的力学性能最佳,弯曲强度提高了10%,拉伸强度提高了6.67%,冲击强度提高了4.35%。     

不同类型的填料对环氧树脂电痕化性能影响的研究北大核心CSCD

电痕劣化引起绝缘破坏是发生在有机绝缘材料表面特有的绝缘破坏形式。环氧树脂作为高压电气设备的绝缘材料在使用过程中不可避免地受到各种环境因素的影响而导致材料的电老化,进而影响电气设备运行的安全性与可靠性。文中以双酚A环氧树脂为基础,通过试验的方法对添加不同形貌填料的环氧树脂试样进行耐电痕研究同时也测取了添加填料后环氧树脂材料的介电常数以及击穿强度等基础参数和其阻燃特性,分析了不同形貌填料对环氧树脂关键性能的影响,从而为环氧树脂耐电痕性能配方研究提供指导。     

风电叶片用快速固化环氧树脂体系的研制

通过改变风电叶片用环氧树脂体系中DQ204H固化剂的A、B组分相对含量,或者替换B组分,并添加高活性固化剂和固化促进剂来提高其反应活性。研究表明:用1,3-环己二甲胺代替B组分能提高环氧树脂体系的反应活性;用异佛尔酮二胺作为高活性固化剂比用三乙烯四胺更能提高环氧树脂体系的反应活性;固化促进剂对环氧树脂体系反应活性的提高效果为:苯酚>双酚A>DMP-30;当用苯酚作为固化促进剂且用1,3-环己二甲胺代替B组分时,环氧树脂体系的工艺性能和力学性能最好。最符合性能要求的固化剂配方为A组分∶1,3-环己二甲胺∶异佛尔酮二胺∶苯酚=50∶20∶25∶5。通过力学性能和工艺性能对比测试,该配方与DQ200E组成的风电叶片用快速固化环氧树脂体系的性能优于760E/762H进口环氧树脂体系。