磁場環(huán)境下聚合物介質(zhì)的表面擊穿與伽瑪線輻射的影響.pdf

1、聚合物材料以其優(yōu)異的機(jī)電性能被廣泛的應(yīng)用于各種電力、電子設(shè)備中，而在選擇絕緣材料時(shí)必須要考慮設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境。宇宙空間及核電站中存在的各種高能放射線會改變絕緣材料的電氣性能。實(shí)際運(yùn)行中，除輻射之外聚合物材料還會經(jīng)常應(yīng)用在強(qiáng)磁場環(huán)境下，磁場對其電氣性能的影響不容忽視。所以研究強(qiáng)磁場環(huán)境下聚合物材料表面絕緣擊穿和放射線輻射量的影響具有理論意義和實(shí)用價(jià)值。 試驗(yàn)采用經(jīng)60Co放射源照射的聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)和聚對苯二甲酸丁二醇酯

2、(PBT)作為試樣，輻射率為10 kGy/h，輻射量達(dá)到100 kGy和1000kGy。試驗(yàn)中設(shè)置磁場與電場正交，磁通密度為249 mT，使得E×B與材料表面的相對角是0，90，180，270和360度。 本文主要研究了磁場環(huán)境下聚合物介質(zhì)的表面擊穿與伽瑪線輻射對絕緣擊穿時(shí)間和放電量的影響。結(jié)果表明：相對角為180度時(shí)，PBN和PBT的擊穿時(shí)間均出現(xiàn)極小值而放電量均出現(xiàn)極大值；相對角為0/360，90/270度時(shí)，PBN和PBT

3、的擊穿時(shí)間均有所增長而放電量均有所下降；隨輻射量的增加，PBN的擊穿時(shí)間延長，放電量減少，而PBT的趨勢相反。比較相同條件下的放電痕跡可發(fā)現(xiàn)，PBT放電痕跡的面積明顯大于PBN；隨輻射量的增加，PBN放電痕跡的面積減小，而PBT放電痕跡的面積增大；當(dāng)相對角為90/270度時(shí)，PBN、PBT放電痕跡均有明顯彎曲；相對角為180度時(shí)PBN放電痕跡的面積小于其0/360度時(shí)放電痕跡的面積，而PBT呈現(xiàn)相反的趨勢。本文從材料化學(xué)結(jié)構(gòu)的角度(PB