新型炭素導(dǎo)體接地網(wǎng)材料制備與性能研究.pdf

1、輸變電接地網(wǎng)是用來連接電氣設(shè)備和大地的大型接地系統(tǒng)，是工作、防雷接地和確保人身設(shè)備的重要安全設(shè)施。接地網(wǎng)材料是接地系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要保障。接地網(wǎng)材料的先天性缺陷制約了接地系統(tǒng)的快速發(fā)展。研發(fā)新型的接地網(wǎng)材料是當(dāng)前輸變電接地網(wǎng)科學(xué)研究最亟需解決的課題之一。本研究是在石墨電極材料中添加碳纖維，制備碳纖維增強(qiáng)石墨電極材料，改善石墨電極材料的力學(xué)性能和電學(xué)性能。并研究分析了碳纖維添加的含量、長(zhǎng)度和焙燒溫度對(duì)材料的力學(xué)性能和電學(xué)性能的影響且模擬海

2、水浸泡環(huán)境下材料的耐腐蝕性能。
　　研究分析發(fā)現(xiàn)碳纖維的添加使得碳纖維增強(qiáng)石墨電極材料的抗彎強(qiáng)度較石墨電極材料的抗彎強(qiáng)度有明顯的提升，碳纖維增強(qiáng)最強(qiáng)抗彎強(qiáng)度由原來的63MPa提高到107MPa，提升率為70%。碳纖維的添加使得碳纖維增強(qiáng)石墨電極材料的電導(dǎo)率與石墨電極材料的電導(dǎo)率相比變化幅度較大。
　　通過采用正交實(shí)驗(yàn)方法對(duì)碳纖維增強(qiáng)石墨電極材料的性能研究分析得到：影響碳纖維增強(qiáng)石墨電極材料電導(dǎo)率的主要因素是焙燒溫度；影響碳纖

3、維增強(qiáng)石墨電極材料抗彎強(qiáng)度的主要因素是焙燒溫度。采用磨碎碳纖維，碳纖維添加量為11%，焙燒溫度為900℃工藝下，制備的碳纖維增強(qiáng)石墨電極材料的抗彎強(qiáng)度最大，最大值為107MPa。采用磨碎碳纖維，碳纖維添加量為8%，焙燒溫度為1200℃工藝下，制備的碳纖維增強(qiáng)石墨電極材料的電導(dǎo)率最大，最大值為314.27S/cm。實(shí)驗(yàn)的最優(yōu)方案是碳纖維添加量2%，碳纖維長(zhǎng)度400目，焙燒溫度900℃，制備的材料力學(xué)性能和電學(xué)性能較好，且制備成本較低。