Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 2 (3-е изд., 1987) (1152096), страница 120
Текст из файла (страница 120)
Натяг при намотке лент составлял 5 Н. Сравнение 186, полученного измерением при 293К и 1,4 МПа в элегазе и при 1,4 МПа и б К в гелий плотностью 86 — 123 иг/ма одчослойных образцов пленок и моделей кабеля длиной 22 м, изготовленных из этих пленок (табл. 28 18), похазываег, что при переходе от однослойного образца и кабелю 18 6 в гелии несколько возрастает. Тошдина изоляции в хабеле 2,54 мм. Напряженность на центральной ясиле прн измерении 1О МВ(м. Измерения на однослойных образцах проводились при 2— 10 МВ(м.
Представление об уровне значений 1и 6 и еа ненаполненных и наполненных эпоисидных хомпаундон при 77 К лает табл. 28.19. При 4,2 К потери на порядои ниже. При достаточно низкой температуре все материалы (даже эластичные в обычных условиях) переходят в стеклообразное состояние. Разрушающее напряжение при растяжении ор, сжатия оа, изгибе оа при снижении температуры от комнатной до 77 К увеличивается, а при дальнейшем охлаждении до 4,2 К мигнет хаи снижаться, таи н несколько расти.
Деформация термопластичных материалов сильно снижается, модуль упругости во всем диапазоне снижения температуры растет. Твердые материала 341 Таблица 28.16. Значения 196 н е„в жидком азоте манетов, изготовленных нз лент различных материалов, при 50Гц Гя б нрн 0.7 Мпе са а нР ОЛ МНе ег нрн О,з Мпе и 12 МВ/н Толще. не сенты. ннн Неернтленность, МВ/и Материал !2 12 Кабельная бумага КВ-120 Полиэтиленовая бумага !фирма гпгн)тата) Слюдипнтовая бумага СБ 120 100 0,0005 0,000 05 О,ОО!2 0,0014 0,00145 0,0022 0,00062 О, 0004 0,00039 0,00037 0,000Ж> 0,00044 0,0006 0,00136 0,00175 60 0,00006 0,00009 0,0006 0,0003! 0,00024 2,16 0,0012 20 70 0,0038 0,00195 0,00155 0,00145 0,00081 0,0166 0,0026 0,0043 О,ОООЯИ 0,00!5 0,0005 20+80 0,0011 0,00072 0,00062 0,0014 0,00!25 0,001 20+20 1,72 0.000744 0,00073 0,00045 0,00026 0,00083 0,00092 0,00043 0,0005 0,001 1,60 0,0004 20+20 2,09 0,00047 0,0002 0,0002 50+20 0,00046 0,0006 0,00039 0,00053 0,00032 Таблиц а 28.17, Значения 19 8 изоляции макетов, пропитанных жидким азотом, при 0,17 МПа и 50 Гц ряб нрн ненрннленноеин МВ/и Толщина ннсннн, ннн Материал (нленке) 1О <0,000005 <0,000005 0.0004 <0,000005 <0,000005 0,0004 «0,000005 <0,0000)5 0,0004 132 150 106 Тайник Тенакс Полипропнлсновая, скрепленная с кабельной бумагой Полиэтнлен Поликарбонат Макрофол КСт Мелииекс Найлон-11 0,00007 0,000!2 0,00008 0,00009 0,00008 0 „00025 0,00015 0,00015 0,00007 0,00012 0,00008 0,00009 125 158 75 100 Таблица 2818.
Значения 198, полученные для однослойных обраацов и моделей инбелв длиной 22 м при комнатной температуре и 6 К в гелии сньнечнн е гелин Толсцене нлсннн, ннн Материал !пленке) Одихноанна обрезок КГ ьттн Полиэтилен высокой плотности, валерон Поликарбонат, макрофол КСс Полнсульфон,юдел 0,0004 0,000008 0,000085 0,000095 О, 000018 0,000175 0,000115 75 100 0,00!17 0,00288 0,00075 0,00066 Полипропиленовая пленка Лавсановая пленка Лавсан-полиэтиленовая пленка Лавсан-полиэтиленовая пленка+слюдинитовая бумага СБК Полипропиленовая пленка+кабельная бумага КВ Полипропиленовая пленка+мнкалентная бумага Полипропиленовая пленка+лавсановая бумага Полипропиленовая пленка+слюдинитовая бумага СБК Лавсановая пленка+слюдинитовая бумага СБК 0,0003 0,00002 0,00032 0,00019 0,0075 0,00075 0,00041 0,00084 О, 0005 0,0045 0,00108 0,00075 0,00135 0,00073 Рвэд. 28 Свойства материалов при криогенных уелолэ!7отурпх Т а б л н ц а 28.19.
Значения !и б и е, эпоксидных компаундов с при 77 К х частоте, Ги е !ори 2УЭ К х частоте, 1с !к 6 ори 77 к и чссосте, Ге 12 6 срв 2ЭЭ К с чэстстс, Гс Кемпа уил ю* ) 1С нп 10' 0,00! 4 0,0017 0,0016 О,ОО!8 0,0022 3,88 3,85 0,0024 0,0035 0,0017 0,0024 0,0014 4,42 4,33 0,0016 5.88 4,30 4,00 3,38 0,035 0,024 0,06 0,016 0,0027 0,0015 5,18 4,04 4,03 и р и и с ч е и и с. В хечсстьс ствсрлитехх со всех хомсэухлах использован и-мтГоэл с эхэимохекуихрхсм ссспюоссэхе са смолов.
Ссстэсмсиис смол ЭД-В и ЭД-!6 и сбэемвсс соксржсснс иапсхвитслх и ксмеаумлэх таксе жс, как н е табл. 26.!2. Та бл ни в 28,20. Рвзруноввнгее напряжение при растяжении и удлинение при разрыве бумаг и пленок Температура 77 К Температура 222 К толи!мхе, Материал Направление Удсэхс- ихе, од Удлсмс нхе, % 7,5 8,4 Кабельная бумага КВ-120 120 Вдоль Поперек 2,0 2„3 о о Вдоль Поперек Кабельная бумага КВМ-120 З,О 3,0 !20 113 51 оо оо Арамидная (фенилоновая) бу- мага Вдоль и поперек 4,0 70 1 !! О ог Полиэтиленовая бумага тайник (фирма Рпгп(сача) Вдоль Поперек !ОО 50 ! Вдоль 324 8,6 Лввсвновая пленка 211 50 Вдоль Поперек ооо смд Полнимиднэя пленка 65 43 40 ~ Вдоль !6 160 3,7 Фторопластовая пленка 105 оо о 1 -'4 Полиимидно-фторопластовая пленка 70 Вдоль Поперек 73 61 оо ос Полиэтиленовая пленка низкого давления Вдоль и и ! Вдоэь.
Поперек и о.о Поливвяилхлоридная пленка юо Лавсан-полиэтиленовая пленка 70 Вдоль 200 20 ~ Поперек Полипропиленовая пленка ЗО ЭД-8 ЭД-16 ЭД-22 ЭД-З, ЭД-16 ЭД-8, ЭД-16, ингрид бора ЭД.8, ЭД-16, кварцевый песок ЭД-8, ЭД-!6. сптвлл ЭД-8, ЭД-16, тальк 0,0055 0,0045 0,0052 0 „004 0,006 0,013 0,0102 О,ОООЗ 0,015 0,012 0,0022 0,002 0 „0013 0,003 0,003 3,59 3,45 3,43 3,65 4„1! 3 49 3 43 3,35 3,57 4,04 2,98 2,96 2,93 2,91 2,94 2,91 2,94 2,92 3,58 3,55 Тгг17ггые лгггир гпяы $28.3 ь 18 Д о~я пф д! ро ТХ Ш 4,8 77 ГРР хРР Т а б л и ц а 28 21.
Показатели полимерных пленочных материалов прн испытании на растяжение ! Модуль упругости Е, Мып Упругое удим ение Удлииеи р НПа толгчиие, оп. Мпа г,к Полимер 528 2,07 3,60 102 2,85 !48,3 Полиэтилен низкой плотно- 76 сти марки АД-400 !3,8 102 148, 3 293 77 4,2 248 2.60 2,85 910 3620 5340 293 4,2 50,3 151,0 206,9 322 19,40 3,29 6,0 138,5 198.5 1,00 2,60 3,10 724 5760 6720 Полиэтилен высокой плот- ности 355 5,91 3,13 1,00 2,94 2,65 16,5 !11,7 128,8 293 77 56,2 181,3 148, 3 731 4300 5240 Полиамид, найлон-11 1,50 2,77 2,80 22.5 99,4 !27,5 1744 4440 2440 71,20 19,80 10,% 293 77 4,2 120 „8 211,5 250,0 Полиимидно-политстр афторэтиленовая пленка, нептон Р Полисульфон, юлел 293 77 4,2 2,25 2,97 2,62 63,60 4,40 2,98 1%0 2344 4410 57,9 84,2 119,2 38,9 66,5 109,6 1,84 2,35 3,08 Полиимид, кентон Н 43,2 110,3 У51 7 179,2 256,5 251,5 Поликарбонат, макрофол КП 293 77 4,2 1,65 2,82 4,52 48,3 99,2 187,0 32,8 20,! 3379 3650 4460 180,0 231,0 342,5 Полиэтилентерефталат, майлар А 293 77 4,2 2,08 2,75 3,10 114 5,7о5 6,10 147,5 272,2 3%,5 3927 6630 %90 63,9 !68,2 193,4 П р им е ч е и э е.
о т р- эрсдел текучести дрн рестюкеиан. Рис. 28.8. Зависимость разрушающего напряукения при растяжении (1), модуля упругости (2) и удлинения (3) полиэтилена от температуры На рис. 28.8 даны кривые разрушающего чапряжения при растяжении, модуля упругости и удлинения при разрыве для типичного термопласта — полиэтилена низкой плотности на брусочных образпах. По сравнению с комнатной телгпературой удлинение термопластов снижается в десятки или сотни раз. Для анизотропных волокнистых материя.
лов и полимерных пленок прп крногенных температурах существует зависимость разрушающего напряжения прн растягкеггии и удлинения от направления нагрузки аналогично наблюдаемой при обычных температурах (табл. 28.20) . При изготовлении взделий намоткон яз пленок или бумаг большое значение имеет эластичностгь определяемая числам двойных перегибов. В комнатных условиях этот показатель довольно высок, а при сншкении температуры ло 77 К он у большинства бумаг н пленои снижается. Исключением является полиэтиленовая бумага.
Все пеллюлозные бумз. . ги и трнапетатная пленка при погруукенин э кигткий азот становятся хрупкими и не выдер>кивают испытания на эластичность. Число двойных перегибов у них орн этом равно нутно- В табл. 28.21 даны механические показатели при растяукении для зарубежных полимерных пленочных материалов, а в табл.
28.22 длн ряда материалов приведены разрушающие показатели на брусках. Равд. 28 Саойсгаа лагериалоа ири криогенных температурах Таблица 28.22. Разрушающее напряжение, й)Па, при растяжении и изгибе термопластичных матерпалов французских фирм при 300, 77 и 4,2 К Изгиб прп Г, К раоспгпенпе прп Т, К Материал 4,2 171 168 Полихлортрифторэтилен, волталеф Найлон-б,б Поливинилхлорид, армодур Полиэтилен низкой плотности Акрилоиитрилбутадиенстирол, терлюран Политетрафторэтилен Полистирол, люстреьс 92 154 87 62 189 159 118 83 40 109 8,9 62,3 332 229 196 1!1 215 207 !60 !13 61 41 13 38 15,6 31,2 74 70 147 103 150 107 Температуре, К Мптерпап Тоипература, ЯС Сппзующое, папоппптопь 1Π— 30 10 — 15 75 — 130 120 — 140 120 ЗΠ— 80 100 †1 Не разру- шается 1,5 1,5 1,8 2 2 2 1,5 Полиметилметакрилат Полистнрол Полиформальдегид Поликарбонат Фторопласт-3 Полипропилен Поливинилхлорид Полиэтилен высокого давления !низкой плотности) Фторопласт-4 77 Эпоксядвая смола, стеклоткаиь Эпоксидная смола, стеклоткань Эпоксидная смола, стекломат Полиэфирная смола, стеклоткань Кремнийорганическая смола, стеьлоткзнь 713 287 512 495 261 То же 98 196 193 Зависимость ударной вязкости полиэтилена высохой плотности от температуры приведена ниже: Тоипература, К улпрпая пязкость, пдм/и' 293 32,5 223 16,8 173 8,00 163 6,86 145 6,47 120 6,27 95 6,08 87 5,83 Поведение термопластичных материалов при действии ударных нагрузок и снижении температуры показано выше на примере полиэтвлена высокой плотности.
Подобно полиэтилену пластичность и ударная вязкость при криогенных температурах снижается у политетрафторэтилеиа, политрифторхлорэтилена, полистирола, найлова и других полимеров !Табл. 28.23). Т а блица 28.23. Ударная вязкость полимеров, кДжгмэ Прочность таких полимеров, как политетрафторэтилен, политрифторхлорэтклен, с пони. жением температуры тем выше, чем пнже их крксталлич~ость. Прочность полимера, находящегося в кристаллическом состоянии, при снижении температуры изменяется меньше, 'чем прочность аморфного полимера, К деформации нагиба н кругения при низких температурах более стойки аморфные материалы. Занисимость разрушающего напряжения при растяжении от температуры стеклотекстолитов из разных связующих и иаполнителей французских фирм дана в табл.
28.24 В табл. 28.25 приведены прочностные показатели отечественных слоистых пластиков и пластмассы АГ-ЯС. Действие ударных нагрузок на эти материалы показано а табл. 28.26. Разрушающие напряжения при растяже. нии, изгибе, сжатии и модуль упругости наполненных и ненаполнениых эпоксидных компаундов при охлаждении до криогенных температур увеличивается, удлинение падает, а ударная вязкость изменяется различно !табл. 28.27) . В табл. 28.28 приведены результаты определения модуля упругости компаундов на основе смеси смол ЭД-8 и ЭД-16 в соотношении 45 к 55, Для группы полимеров: политетрафторэтилена, полинмнда, полиэфира и иаполненно- Т а б л и ц а 28.24.