Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 2 (3-е изд., 1987) (1152096), страница 115
Текст из файла (страница 115)
Юь 7. 10т !О" !Ос 1,7. 10т 1,5 10т 6.!От 6. 10т 10ь 10ь 1 ° 10» 6 10з 3. 10т 6 1Ой 1Оь 5.10з 1 10ь 1 ° 1Оь. 1Оь 7 Кй 5 !От 10т 1,5. 1От 6 !ос 3-10» 2,5 10" 6.10» 4 10' 2,5 10ь 1.104 10' 2 !Оь— 1 10т 1,6 !бт 3. 1Оь— 1 10 4 !Оз 10' 6. 1Оь 6 10ь 1,5- 1О' Ют 4- 1От !О 7.10ь 5.10ь 10' 10 3.! Оз 1,5.106 !Ое 2 10ь 6.10ь 5.10ь 5.!От 7 10» 1,5.!Оь 10» 4.!Оь 2 Юь 2. 10ь 4 1О" 3. Ют 45.10ь 1,5.
10с мерную часть, определяется видом полимера и его способностью пад воздействием ИИ пренмушествеиво деструктировать или сшиваться. В результате ноздействия на полимеры ИИ происходит изменение молекулярно-массового распредечевия из-за разрыва главной цепи (полимер деструктирует) илн вз-аа поперсчнога н концевого сшивания (полимер спивается, струитурнрует). Вероятность воздействия ИИ на поперечные связи пренебрежимо мала, так как количество поперечных связей, имеющихся у полимера до воздействия ИИ, малд по сравнению с общим количеством маномсрпых звеньев.
Экспериментально установлено, что число разрывов главной цепи и число вновь образующихся под воздействием ИИ поперечных связей пропорционально поглощенной дозе. У преимущественно ошивающихся полимеров с ростом поглощенной дозы растет содержание нерастворимой в любых растворителях фракции (гельфракцни), а среднемассовая молекулярная масса стремится к бесконечности. Прн это»; материал становится хрупким и для нега, как правило, характерно увеличение разрушающего напряжения лри растяжении и уменьшение удлинения при разрыве. Для некоторых злектроизоляциовпых материалов на полимерной основе возможно изме- Палистирол Эпоксиноволачная смола Полиамиды Пленка полиимидная Эпоксидная смола Анилиноформальдегидная смола Стеклотексголит иа эпокснполиэфирной смоле Полививилхлорид Фекальная смола Полизтилентерефталат Поликарбонат Полиуретан Гетинакс на фенольной смоле Мочевиноформальдегилная смола Полинзопрен Меламиноформальдегидная смола пение преобладающего процесса (деструкция, сшивка) в аависнмости от поглощенной дозы, 1-1аиболее часто встречается случай, когда сначала происходит сшивка, а затем его деструкция.
В предельном случае и полностью сшитый полимер в результате воздействия ИИ начинает деструктировать и рассыпаться. Так как после прекращения облучения возможны реакции возникших радикалов, в полимерных н композиционных материалах мо. тут наблюдаться пост-эффекты и поэтому мехаяические свойства образцов, определенные после прекращения облучения, могут отличаться от свойств, полученных при механической нагрузке образца во время облучения. В табл.
27.12 приведены значения относительной стоккостн разных материалов, определенные для твердых материалов по изменению разрушающего напряжения при растяже. нии, а для эластомераи — по удлинению. Эти данные можно использовать на практике для ориентировочной оценки радиационной стойкости электроизоляционного материала. В последние годы широкое применепие получили различные пропнтывающие, зализанные, промааочные составы на основе эпокслдных смол, обладающие комплексом поло»с»- тельных технологических и физических свойств. Текстолит на фенольиой смоле Ацетилцеллюлоза Полиуретзновый каучук Сополимер этилена с пропилеиом Полиэтиленовая пленка Ацегобутиратцеллюлаза Этилцеллюлоза Полиметилметзкрилат Неопреновый каучук Палипропнлен Кремпийоргавический элзсто.
мер Реаина на основе натурального каучука Полиформальдегид Политстрафтор- этилен Механические свойства облученямх материалов Зоо $27.9 Т а б л и ц а 27.13. Изменение механических параметров электронзоляционных материалов в зависимости ат поглощеняой дозы ИИ 11оглог«езяоя дозе, Гр Лгягерязл г, к Параметр 5 !О' 1.8.10"' 8 !О' 2.
10« 7,5-10« 140 170 2,3 280 4,3 510 5,7 420 4,3 470 4,8 140 4 180 3,2 220 3,8 350 3,7 360 4,0 460 4,8 Стеклоткангч пропитанная эпоксидным компаундом по технологии «Монолит-2» 473 а., МПа 1, мм а„МПа 1, мм 100 Стеклотексталит марки СТЭН на эпоксинаволачном связующем 170 2,1 473 а„МПа 1, мм а», МПа 1, ми 100 о„МПа 1, 11м а, МПа 1, мм 473 Стеклотекстолит марки СТ-ЭТФ на эпокситрифенольнам связующем 260 3,3 100 а;, МПа Усадка ого с;„МПа Усалка, '!о а„, МПа Удлинение, о(! 473 Стеклотекстолит марки СТЭН на эпоксиноволач. ном свяаующем 520 22,0 100 Стеклотекстолит марки СТВК на кремнийоргаиическом связующем Стеклотекстолит марки СТК на кремнийарганическом свяаующем Гетинакс марки ЛГ (на лавсановой бумаге) Гетинакс марки 1 (на целлюлозной бумаге) 20,6 1,9 1ОЗ 7.0 168 !0,0 ое, МПа !70 293 140 335 147 22,5 165 110 19,0 а„МПз Удличение, То' ае, МПа 78 8.5 113 Зог 20 100 1, мм, н температуры облучения.
Определение механических параметров проводилось сразу после скончания облучения при комнатной температуре. Образцы СТВК и ЛГ облучали также под механической нагрузкой для выявления влияния пост-эффектов. Механическая прочность этих материалов прн облучении под нагрузкой значительно уступает прочности, определяемой после воздейсгвия ИИ. Из полимерных пленочных материалов высокой радиационной стойкостью обладает полннмидная пленка.
В табл. 27.!4 приведены результаты испытаний полиимндной и полиэтилевтерефталатной пленок после облучения протонами с энергией 1О МзВ в вакууме (1,33 Х Х10-' Па) при 373 К, Разрушающее напряжение при разрыве, удлинение, и число двойных верегибав л под нагрузкой 3,5 кг определяли при комнатной температуре. Облучение силикатных стекол тепловыми нейтронами флюенсом 10'е 1/смл при температуре от 77 до 373 К вызывает изменение прочности не более чем на 10 0)о. Флюенс быстрых нейтронов 2.! 0" 1/смз увеличивает плотность на 2,8 огш не вызывая расстекловывання. Механические параметры свинцового и натрневого стекол меняются о1еяь мало илн не меняются совсем прн облучении флюенсом тепловых нейтронов да 10" 1/см'.
В алюмосяликатных стеклах состава ЯОз — В2О« — А1«Ог — М,О замечено„чта увелиечнне дозы облучения вызы- Радиационная стойкость таких материалов в значительной степени зависит от вида отвердителя н типа неорганического наполнигеля. Стеклоткань в сочетании с минеральным наполннтелем резко повышает раднациоьную стойкость эпоксидного компаунда. Поэтому и стсклослюдяная изоляция в сочетании с эпоксидным связующим является наиболее радиацианностайкой из всех комиозицианных систем изоляции с палнлгерныи связующим. При поглощении энергии ИИ наполненным композиционным материалом (стеклотекстолитами, системами изоляции на основе слюды, пластмассами с минеральным наполнителем) происходит, очевидно, перераспределение поглощенной энергии между органическим связующим и более радиапнонностойкнм мине.
ральным наполнителем, причем наполнитель принимает на себя большую долю поглощенной энергии. В табл. 27.13 приведены данные по изме- пению разрушающего напряжения при расти- кении, изгибе и сжатии, удлинении при разрыве и усадке яри сжатии стеклотекстолитов пасло облучения электронами с энергией 2 МэВ на воздухе при повышенных температурах и в среде жидкого азота (100 К); для сравнении приведены данные по пропитаннон стеклаткани и гетинаксу на основе бумаги из полиэтилентерефталата (лавсанавый гетинакс марки ЛГ) н целлюлозной бумаги. Кроме того, в табл, 27.13 даны значения длины изгиба 170 3 !90 3,2 500 5,9 529 6,0 500 5,0 490 5,2 600 15,0 600 !5,0 142 8 о 110 2 180 2,9 170 3,4 300 3,3 360 3,8 350 3,7 750 23,0 ОгО 21,0 !60 9,5 Действие ионизируюи!ега излучения Равд. 27 Т а б л н ц а 27.14. Изменения механических параметров пленочных днэлектрнков в зависимости от поглощенной дозы ИИ Зкаеевме параметра после поглощеккм доем, Гр Вкд аленки Параметр !с' 5.!а' !б ! 1бе Полиимидиая 130 !1 469 233 67 5З)0 119 21 526 209 68 4900 128 24 774 80 0 2 !22 !8 447 125 21 600 188 г5 4600 ор, МПа удлинение, % 123 21 508 0 0 Полиэтнлеитере- фталатная ор, МПа удлинение, % и сит 27 гп гд /д /2 /д и /д /д гп г/ гг и /в /д ги и/ гг и Гд /и ги г/ 50 Ф Усм') ц) ~0 Ф (1/см') и) 58 Ф (//см') д) СГИ1 22 /с/ /и Е Р /в Ту /2 /и гп 2/ 22 и /д /д ги г/ 22 Ф('!/'смс) й) Ьп Ф (//гсмс) с! и /и /и гпг/гг тс Ф(1/смс) г) Рис.
27.7. Зависимость разрушающего напряженка ири изгибе па от флюенса нейтраноес а — мваролвт МК (Эз,б те д!ааа1! б — керамлка гп.т; а — тлатрафареор уа-еб! а — стеатат СК-11 Э вЂ” стев- ткт СЙ10! е — сгеатмт СКВ вает уменьшение модуля Юнга в пределах флюенсз нейтронов 9,8'10'а — 4.10м 1/смв. В стеклах состава 5!От — ВаОв — М,О, содервкащих рубндий и калий, увеличение модуля Юнга при облучении зависит от содержания в них щелочей. В глинсвемистых стеклав,в большинстве случаев модуль Юнга уменьшается сузе. личением поглощенной дозы излучения.
Облучение нейтронами флюеисом свыше 4. 10м 1/см' приводит к изменению плотности. В стеклообразном кремнеземе модули упругости н твердости растут при облучении нейтронами флюенсом 7.10'* 1/смв. Макслмальное повышение модуля упругости наблюдалась при облучении нейтронами флюеисом 6 1О'а 1/сме и составляло 5,1 %. Коэффициент линейного расширения при облучении менялся очень мало. Наблюдалась упадка пирекса, меньшая при более интенсивном облучении нейтронами вследствие некоторого атжига дефектов. Из!!епение прочности злектраизаляцяонных керамических материалов после облучения быстрыми нейтронами флюенсом до 2 10м 1/смв сравнительно невелико.
Наибольшай флюенс быстрых нейтронов, после облучения которым были исследованы механяческие свойства керамических материалов, составил 1,09 10" 1/см'. Разрушение материален не произошло. Наиболее прочными оказались высокоглиноземистые материалы ГБ-7, МК и УФ-46. Наименьшие изменения отмечены в матервале УФ-46. Так„предельное разрушающее напряжение нри изгибе после облучения по сравнению с исходным значением снизилось всего на 14% !рис. 27.7). Данные рис. 27.7 и 27.8 показывают изменение значений предельного разрушающего напряжения при сжатии со и изгибе ом от флюенса нейтронов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
