【摘要】：復(fù)合絕緣子具有優(yōu)異的防污閃性能，在電網(wǎng)中廣泛使用。復(fù)合絕緣子的老化一直是業(yè)內(nèi)關(guān)注的熱點(diǎn)，其老化程度除了與運(yùn)行環(huán)境、運(yùn)行年限相關(guān)外，還與傘裙和護(hù)套所用的高溫硫化硅橡膠配方有直接關(guān)系。本文主要研究配方中所添加的著色劑氧化鐵對(duì)膠料性能的影響。 本文從氧化鐵的粒徑、用量和表面處理三個(gè)方面著手，探討氧化鐵對(duì)高溫硫化硅橡膠各方面性能的影響。 在試片的基本性能測(cè)試中，本文對(duì)試片進(jìn)行了熱重分析、硫化曲線和交聯(lián)密度測(cè)試。熱重分析結(jié)果表明，氧化鐵可以抑制硅橡膠中的熱氧化分解，同時(shí)減小氧化鐵粒徑可以提高硅橡膠熱分解的起始溫度，硫化曲線和交聯(lián)密度結(jié)果表明，F(xiàn)e+3和粒子表面的酸根，在硫化過程中會(huì)消耗硫化劑產(chǎn)生的自由基，使得交聯(lián)點(diǎn)減少，從而影響膠料的機(jī)械性能；氧化鐵的粒徑越大，，對(duì)硫化性能的劣化越明顯。氧化鐵的用量越多，試片硫化程度下降越明顯，硫化誘導(dǎo)階段增長(zhǎng)，延長(zhǎng)了膠料加工時(shí)間，降低了生產(chǎn)效率。 為了研究試片的耐老化性能，本文進(jìn)行了熱空氣老化試驗(yàn)、水煮老化試驗(yàn)和斜面法耐漏電起痕試驗(yàn)，并測(cè)試?yán)匣^程中試樣機(jī)械性能和電氣性能變化，討論了氧化鐵對(duì)試樣耐老化性能的影響。結(jié)果表明，在熱空氣環(huán)境中，硅橡膠分子主鏈斷裂，F(xiàn)e+3可以通過阻止自由基的鏈增長(zhǎng)來提高硅橡膠的耐熱空氣老化性能，但是增大氧化鐵用量對(duì)提高試樣耐熱性作用不明顯。在水煮過程中，水分子滲透材料內(nèi)部，硅橡膠分子鏈發(fā)生水解，氧化鐵的存在加速了試樣性能的劣化。在耐漏電起痕試驗(yàn)中，氧化鐵在高溫下生成四氧化三鐵，吸收部分熱量，但是對(duì)提高試樣的耐電蝕損性能作用不明顯。工業(yè)合成的氧化鐵表面含有極性羥基，造成氧化鐵粉體在硅橡膠中不能均勻分散，影響硅橡膠的外絕緣性能。本文通過將氧化鐵粉體制作成色母的方式進(jìn)行表面改性處理，老化試驗(yàn)結(jié)果表明添加氧化鐵色母的試片耐老化性能最強(qiáng)。在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過對(duì)氧化鐵進(jìn)行有機(jī)改性的方式提高膠料性能。
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【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM216

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2442963