本文選題：納米氧化鎂 + 聚丙烯��； 參考：《中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)》2016年24期

【摘要】：為開發(fā)新型的可回收直流電纜絕緣材料,在對聚丙烯(polypropylene,PP)作為高壓直流電纜絕緣材料可行性研究的基礎(chǔ)上,對納米Mg O/PP復(fù)合材料的微觀形貌與結(jié)構(gòu)、熱性能、空間電荷和直流擊穿特性進(jìn)行了詳細(xì)研究。研究了納米MgO含量對PP微觀形貌與結(jié)構(gòu)、熱性能、電氣性能等特性的影響,并通過測試電荷陷阱能級和密度分布解釋了納米MgO調(diào)控PP電氣性能的機(jī)理。研究結(jié)果表明:納米MgO添加不會明顯改變PP的結(jié)晶度、晶型、熔融溫度等參數(shù),納米Mg O/PP復(fù)合材料依然保持了PP優(yōu)良的熱性能,且復(fù)合材料的熱分解起始溫度相對于PP略有提高。納米MgO顆粒的加入可以明顯抑制PP中同極性電荷注入,減少空間電荷積聚。添加3 phr納米MgO顆粒的復(fù)合材料具有最高的直流擊穿強(qiáng)度,相對于純PP增加了29.3%。熱刺激電流測試結(jié)果表明納米MgO添加可增加深陷阱密度,在電極附近形成屏蔽層并降低載流子遷移率,從而抑制同極性電荷注入并提高直流擊穿場強(qiáng)。通過研究納米MgO顆粒調(diào)控PP的微觀結(jié)構(gòu)、熱性能和電氣性能的規(guī)律,可以為新型可回收直流電纜絕緣材料的開發(fā)提供參考。
[Abstract]:In order to develop a new recyclable insulating material for DC cable, the microstructure, microstructure and thermal properties of nano-mg O/PP composite were studied on the basis of the feasibility study of polypropylene polypropylenebutadiene (PP) as insulation material for HVDC cable. The space charge and DC breakdown characteristics are studied in detail. The effects of nanometer MgO content on the morphology, structure, thermal properties and electrical properties of PP were studied. The mechanism of nanometer MgO controlling the electrical properties of PP was explained by measuring the charge trap energy level and density distribution. The results showed that the addition of nanometer MgO could not change the crystallinity, crystal shape and melting temperature of PP, and the thermal properties of PP could be maintained. The initial thermal decomposition temperature of the composites is slightly higher than that of PP. The addition of nanometer MgO particles can obviously inhibit the charge injection in PP and reduce the space charge accumulation. The composite with 3 phr MgO nanoparticles has the highest DC breakdown strength, which is increased by 29.3% compared with pure PP. The results of thermally stimulated current measurements show that the addition of nanometer MgO can increase the deep trap density, form a shielding layer near the electrode and reduce the carrier mobility, thus inhibiting the charge injection and increasing the DC breakdown field strength. By studying the microstructure, thermal and electrical properties of PP regulated by nano-sized MgO particles, it can be used as a reference for the development of new recyclable DC cable insulation materials.
【作者單位】： 電力系統(tǒng)及發(fā)電設(shè)備控制和仿真國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(清華大學(xué)電機(jī)系);國網(wǎng)全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院;
【基金】：國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(973計(jì)劃)(2014CB239505) 國家電網(wǎng)公司科技項(xiàng)目(SGTJDK00PJJS1600017)~~
【分類號】：TM21

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本文編號：1818171