Par rapport aux températures élevées, le sel environnemental (en particulier le brouillard salin) provoque des dommages plus importants et plus complexes aux isolateurs en caoutchouc de silicone, en particulier dans les environnements côtiers ou à forte humidité et à forte teneur en sel.
Les principaux mécanismes d’impact du brouillard salin sur les isolateurs en caoutchouc de silicone comprennent :
1. Les ions chlorure corrodent les chaînes moléculaires
Les ions Cl ⁻ dans le brouillard salin sont corrosifs et peuvent pénétrer dans la surface du caoutchouc de silicone, endommageant sa structure de chaîne moléculaire, entraînant une augmentation des défauts de surface, une diminution de l'hydrophobie et une détérioration des propriétés diélectriques.
2. La résistance de surface diminue, les charges des pièges augmentent
Les ions présents dans la solution de brouillard salin agissent comme des particules conductrices, réduisant la résistivité de la surface et augmentant le nombre de pièges en surface, rendant le matériau plus sujet aux décharges partielles et aux contournements éclairs.
3. Réduction de la tension de contournement et de la résistance au claquage
À mesure que le temps de vieillissement se prolonge, la tension de contournement superficiel et la résistance à la rupture à fréquence industrielle du caoutchouc de silicone diminuent considérablement, ce qui est étroitement lié aux effets de pénétration et de corrosion du brouillard salin.
4. La spectroscopie infrarouge montre une dégradation de la structure chimique
L'analyse FTIR montre que dans des conditions de brouillard salin, les groupes hydrophobes (tels que Si-CH3) du caoutchouc de silicone diminuent, la structure Si-O-Si de la chaîne principale est également perturbée, le degré de polymérisation diminue et le degré de vieillissement s'intensifie avec le temps.
5. Le vieillissement est plus grave dans des conditions chargées
Dans des conditions de fonctionnement chargées, l'environnement de brouillard salin exacerbera le vieillissement corona et le vieillissement thermique du caoutchouc de silicone, entraînant une pulvérisation de surface, des changements de dureté et une perte de composants organiques.
Comparaison des effets d'une température élevée :
Bien que des températures élevées puissent accélérer le vieillissement par oxydation thermique du caoutchouc de silicone, dans les environnements d'exploitation réels, en particulier dans les zones côtières ou industrielles polluées, les dommages aux performances d'isolation causés par le brouillard salin, tels que la corrosion électrochimique, l'amélioration de la conductivité de surface et les décharges partielles, sont plus directs et plus importants.
Conclusion:
Les dommages causés par le sel environnemental (en particulier le brouillard salin) sur les isolateurs en caoutchouc de silicone sont plus critiques que les températures élevées. Cela entraîne non seulement une dégradation de la structure du matériau, mais affaiblit également directement ses performances d'isolation électrique, qui sont l'une des principales causes de défaillance des isolants dans les zones côtières et de brouillard salin intense.