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硅橡胶绝缘体材料

时间:2018-09-13来源:宏图浏览次数:

作为可替代陶瓷和玻璃高分子材料的硅橡胶,是在二十世纪40年代问世,而在此之前从十九世纪后半纪开始,陶瓷和玻璃是在架设输电线路时唯一适用于高压的绝缘材料。随着欧美国家着手研究聚合物绝缘子,陶瓷和玻璃已不再是首选的绝缘体材料,而后对电绝缘体的物理性能、电性能、长期可靠性和最佳形状进行了研究,且生产率也得到了不断的提高。

 

60年开始,硅橡胶绝缘体材料开始就有了实用业绩,在几种聚合物中脱颖而出,比陶瓷绝缘子具有更多的优势。硅橡胶绝缘体材料重量轻,操作简单安全,能抗击车辆碰撞电线杆之类的机械冲击。陶瓷绝缘子经常遭受破裂的困扰,一经冲击它就会破损。

 

    硅橡胶不会对环境造成太大的污染。聚合物绝缘子能防水,因而就不会发生因水滴落下而发生漏电和表面电弧现象。硅橡胶绝缘子的防水性比其它聚合物绝缘子恢复得快,是一种在恶劣环境中能长期使用的耐久性材料。

 

   硅橡胶的主链是由硅氧烷(Si-O)链构成的。由于这种键上的SiO的负电性分别为1.83.5,差异很大,所以形成如图1()所示的极化结构,它具有离子键性质。这样,Si-O的键能比C-C键能高(见表1)。另外,由于主链离子键的性质,而使侧链甲基C-H的离子性质减弱,不容易受其它分子攻击,所以其化学稳定性好;②由于Si不会形成双键和三键,所以难以形成主链分解的起点(由于这一原因致使Si-C键相当稳定),进而导致硅橡胶的主链更加稳定。

 

   由于硅橡胶的键能高、化学稳定性好,所以其耐热性比有机聚合物的好。再者,由于分子间相互作用力弱,所以玻璃化温度低,耐寒性也好。因此,在地球上的任何地区使用,其特性都不会变化。硅橡胶分子中的碳原子数比有机聚合物的少,所以其抗电弧性、耐漏电性非常好。加之,即便燃烧也会形成绝缘的硅,所以其电绝缘性优异。
硅橡胶