Comment améliorer le niveau de test anti-fuite et de trace des isolateurs en caoutchouc de silicone/isolants composites/isolants en polymère ?
L'amélioration des performances des isolateurs en caoutchouc de silicone dans les tests anti-fuite peut être obtenue grâce à la synergie de la formulation du matériau, de la structure de l'interface et du processus de moulage. L'idée principale est de former rapidement une couche barrière en céramique dense, isolante de la chaleur et de l'oxygène sur la surface tout en garantissant les performances mécaniques et de traitement, et de supprimer les dépôts de carbone. Sur la base des recherches les plus récentes, les mesures suivantes peuvent être mises en œuvre en priorité :
1. Optimiser le système d'agent traceur anti-fuite - "réduire - augmenter l'efficacité"
-Bien que l'hydroxyde d'aluminium (ATH) traditionnel de 40 à 60 phr puisse passer la méthode du plan incliné (IPT) de 4,5 kV, il détériore sérieusement sa mécanique et son hydrophobie.
-Réduire l'ATH à 15-25 phr et combiner 2 à 4 phr de synergistes auto-développés peut atteindre une note de 1A 4,5 :
FS-029 (ATH+gaz-phase TiO ₂+complexe de platine+agent de couplage spécial, prétraitement à haute température) ;
L'aminoester contenant du silane (3-5 phr) forme en synergie une couche barrière Si-OC et éteint les radicaux libres pendant la combustion avec un catalyseur au platine Castell.
-L'introduction de Fe ₂ O ∝ 2-3 phr peut catalyser la formation de phase mullite, réduisant encore la quantité d'ATH et maintenant le passage de l'IPT.
2. Introduire des additifs multifonctionnels « hybrides organiques-inorganiques »
Le -3- (1,2,2,6,6-pentaméthylpipéridinamide) propylsilane (PPAS) peut atteindre 1A 4,5 avec un indice d'oxygène maximum de 30 % à 3 pce, combinant un caractère ignifuge élevé et une photostabilité.
-Polysilazane (PSiN) 1,8-2,4 phr+8 ppm La combinaison de Pt peut rapidement se réticuler en un réseau dense de Si-ON sous arc, inhibant le dépôt de carbone et la corrosion, avec une perte de masse inférieure à 1 %.
-La combinaison de phosphate de zirconium organique modifié (M-ZrP) et d'aminosilane peut simultanément améliorer la résistance aux traces électriques, le caractère ignifuge et les propriétés mécaniques.
3. Améliorez l'interface en caoutchouc de remplissage, la mécanique d'équilibrage et la résistance aux rayures
-Le prétraitement de SiO ₂ avec de l'uréthane silane (URS) améliore l'adhésion interfaciale, réduit le taux de corrosion de 34,4 ‰ à 2,5 ‰ et augmente de manière synchrone la résistance à la traction/à la déchirure.
-Le vinyle triéthoxysilane (Vi TES) réagit de manière synergique avec les hydroxydes métalliques doubles (LDH) en couches pour atteindre 1A 4,5 à seulement 3,3/5,0 phr, avec une perte de corrosion électrochimique de 0,3 %.
4. Détails des processus de moulage et de post-traitement
-Avant l'injection/le versement, déshydratez la charge sous vide à 110 -120 degrés pendant 2 heures pour éviter que l'humidité ne provoque des bulles et des trous d'épingle à haute température.
-Utilisation d'une vulcanisation en deux-étapes (150 degrés × 1 h+200 degrés × 4 h) pour favoriser la réticulation complète de l'agent de couplage, réduire les faibles molécules libres et améliorer la continuité de la couche céramique.
-La surface du produit fini est recouverte d'un vernis silazane durci à température ambiante de 20-30 μm, qui peut compléter la formation de barrière Si-ON pendant le fonctionnement et prolonger la durée de vie.
5. Pré-traitement et évaluation avant les tests
-Nettoyage par ultrasons après polissage de l'échantillon → essuyage avec de l'isopropanol → séchage à 50 degrés pendant 24 heures pour éliminer la contamination par les agents de démoulage et les taches sur les mains.
-Tout d'abord, effectuez un pré-traçage de 1 kV/1 heure, puis augmentez-le à 4,5 kV pour exposer les zones faibles à l'avance et évaluer le niveau "réel".
-Synchronisez l'enregistrement du courant de fuite, de l'augmentation de la température infrarouge et de la qualité de la corrosion, établissez une base de données de courbes "temps actuel" et guidez le-ajustement des formules.
Selon le plan ci-dessus, la qualité IPT du caoutchouc de silicone vulcanisé liquide/à haute température peut être stabilisée à 1A 4,5, avec une résistance à la traction supérieure ou égale à 5 MPa et un allongement à la rupture supérieur ou égal à 300 %, tout en maintenant un dosage total d'ATH inférieur ou égal à 25 phr. Il présente également un caractère ignifuge V-0 et une bonne hydrophobicité, répondant aux exigences de fonctionnement à long terme-des isolateurs composites haute tension.
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