文档介绍：电工材料及应用(续零)
高分子物理基础
高分子聚合物即高分子材料,简称高聚物。它是由许多相同的结构单元组成的,这些结构单元内部可以相同也可以不同。[聚合度]
高聚物在聚合过程中会形成线型分子、支化型分子和网状分子。前两者一般是热塑性的,而网状分子则是热固性的。
高聚物的聚集态分为晶态和非晶态。
高聚物的”老化”
高分子聚合物在加工、贮存、运输和使用过程中,由于受各种因素(热、紫外线、各种射线、电、机械、化学、氧、臭氧、水、微生物等)的作用,性能逐渐下降,直至最后完全丧失使用价值。
老化是一种不可逆变化。
固体绝缘材料
一、有机绝缘材料
塑料热塑性的有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等。热固性塑料常用的有酚醛树脂、环氧树脂、脲甲醛、三聚氰胺甲醛等树脂
橡胶有天然橡胶及合成橡胶两大类。天然橡胶目前只有一种;合成橡胶中有氯丁橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、硅橡胶及乙丙橡胶等
纤维可分天然纤维与合成纤维两种,天然纤维包括棉、麻、蚕丝、纸等;合成纤维包括聚酰胺纤维、聚酯纤维等。还有人造纤维
绝缘漆有天然与合成两种,天然绝缘漆包括亚麻油、桐油为漆基的漆;合成绝缘漆有环氧树脂、聚酯、有机硅、聚酰胺酰亚胺漆等。
固体绝缘材料
二、无机绝缘材料
常用的有玻璃、陶瓷、云母、石棉、氧化膜绝缘等。人造云母也有应用
电工中常用的有机绝缘材料
一、热塑性塑料
它的特点是受热后能熔化,在适当的溶剂中能溶解
(一)聚乙烯(-CH2-CH2)n
(二)聚氯乙烯(-CH2-CHCl)n
(三)聚丙烯(-CH2-CH)n
︱
CH3
(四)聚四氟乙烯(-CF2-CF2)n
(五)其他高聚物:聚酯,聚苯乙烯,聚酰胺(尼龙)。。。
电工中常用的有机绝缘材料
二、热固性塑料
这类塑料的特点是具有体型网状结构的高分子聚合物。在溶剂中不溶解,最多能溶胀;受热后性能变化,但不会变软,温度再高也不熔化只会分解;当高温降到低温时,性能变化不可逆。
(一)酚醛树脂
(二)环氧树脂
(三)三聚氰胺甲醛树脂
(四)聚酰亚胺
电工中常用的有机绝缘材料
三、橡胶
橡胶的最大特点是具有很高的弹性,但是生橡胶由于弹性很大,缺乏塑性而不能成形,需加入各种添加剂进行硫化。经过硫化后的橡皮为不溶不熔的热固性材料,机械强度好。
硅橡胶(SI)
由于Si-C键能高为426kJ/mol,且Si是不燃元素具有无机材料的特点,所以它的耐热性很好,工作温度可达180~200℃,故又称耐热橡皮。它没有双键,所以有优异的耐热老化、臭氧老化和大气老化性。
电工中常用的有机绝缘材料
四、纤维
绝缘纸:
重要参量——含水量,密度,透气度, tgδ,
电容器纸和高压电缆纸要求tgδ较小。
除此外,电容器纸要求绝对介电常数高,所以纸的密度高,为(1~)×103 kg/m3,且非常薄
高压电缆纸规定tgδ≦,而机械强度比电容器纸高,且厚度较厚。
供胶板纸或胶纸管用的浸渍绝缘纸,除满足一般要求外,希望浸渍性能要好,所以纸的密度要小些。
电工中常用的有机绝缘材料
五、绝缘漆、胶及熔敷粉末
(一)浸渍漆
(二)漆包线漆
(三)覆盖漆
(四)防电晕漆
(五)绝缘胶