一、 老化性能:
老化性能是電線電纜材料的綜合技術性能,高分子材料在長期使用中,由于外界各種因素(熱、氧化、電壓、機械化等)的作用,在絕緣結構內部發生不可逆轉的物理---化學變化,使原有性能逐步惡化直至損壞的過程,稱為老化。
老化是電線電纜絕緣材料中具有實際意義的大問題,研究老化就是研究電線電用絕緣材料在使用過程中各種性能的變化規律和使用壽命,因此提高絕緣材料的耐老化性,對提高絕緣的工作溫度,延長其使用壽命,有著重十分重要的意義。
高分子材料的老化如同人的衰老一樣,是長期積累的結果,其壽命的最后終止不是突然發生的,一般情況下老化的發生,往往使絕緣產生如下的現象:
1、 材料表面外觀的變化,材料發粘,變軟,變硬、龜裂、變形、長霉、出現斑點、銀紋、裂縫、噴霜、粉化、光澤顏色的改變(失重)等。
2、 物現性能方面的變化:溶解性、溶脹性和耐熱、耐寒、透氣、透水、透光等性能的變化。
3、 機械性能的變化:抗張強度、伸長率、抗沖擊強度、抗彎曲強度等性能變化。
4、 電絕緣性能的變化:絕緣電阻、、介電系數、介質損耗、擊穿電壓等的變化。
二、促進老化的因素分析:
高分子材料老化的原因,其一是內因、其二是外因。內因是高分子材料分子結構中有可以進行物理—化學反應的條件,外因是足以旨起材料發生特物理化學變化的客觀因素。研究老化就是要把這兩個因素結合起來,促進老化的外因有:熱、氧化、溫度、電壓、機械作用力、風、光、電暈、臭氧、微生物、放射線、以及周圍物質的促媒作用等等。根據老化的原因不同老化分為熱老化、氧化老化、濕度老化、微生物老化變化的客觀因素。一般在低電壓下,高分子絕緣材料老化的原因是熱和氧化,在高壓下工作的高分子材料,電暈、臭氧、電壓的因素就顯得更重要,而工作在熱帶的高分子絕緣材料,其濕度、微生物的因素就更突出。促使高分子材料老化的因素,有些是互相關聯、彼此影響的。
老化的標志:對于塑料多以失重和伸長率的變化作為老化指標;而橡皮通常以老化后抗張強度和伸長率的下降作為老化的標志,并用相對老化系數來表示老化的程度。
三、防止絕緣材料老化的措施:
1、 在材料中加入各種防老劑,防老劑是一類能大大提高絕緣材料的熱加工性能,或延長貯存和使用壽命的化學物質。
2、 物理防護:大家知道,鍍鋅可以避免生銹,諸如此類防護方法,稱為物理防護措施,各種材料根據其用途,場合的不同可采取不同的物理防護措施,大致有如下方法,鍍金屬、著色、涂臘、復合材料及浸漬或涂布防老劑溶液等。
3、 高分子材料的改性:就是用各種方法改變高分子材料的性質,改性的實質通過改變材料的組成和構型,達到所希望的性能,如交聯聚乙烯就克服了聚乙烯熱沖擊性差和應力開裂的不足而被廣泛用于電力電纜的絕緣上。