张军 作品数:6 被引量:46 H指数:4 供职机构: 上海市电气绝缘与热老化重点实验室上海 更多>> 发文基金: 国家重点基础研究发展计划 国家自然科学基金 国家教育部博士点基金 更多>> 相关领域: 一般工业技术 电气工程 化学工程 更多>>
纳米氧化镁聚丙烯复合绝缘材料的制备及其性能 被引量:27 2017年 与传统的电缆材料交联聚乙烯(XLPE)相比,聚丙烯(PP)不仅具有良好的电气性能,而且可循环利用,且其耐热性能好,因此受到研究者的广泛关注。故尝试选用聚丙烯作为基础树脂材料,同时探究添加纳米氧化镁(MgO)对聚丙烯绝缘性能的影响。选择嵌段共聚和均聚两种聚丙烯基础树脂材料,分别将质量分数为0.5%、1%、2%、3%的纳米氧化镁添加到PP中,综合不同样品的直流(DC)击穿场强等多因素,发现1%为纳米MgO的最佳添加量。再用两种不同的工序将质量分数为1%的纳米MgO和质量分数为5%的乙烯-辛烯弹性体(POE)加入到质量分数为95%的PP基体中,并与纯净的PP和PP与POE的共混物做对照。然后对样品的微观形貌、力学性能及电学性能进行表征。研究结果表明:纳米MgO加入到PP中,会起到异相成核剂的作用,减小PP内球晶的尺寸,且会诱导β晶生成;在PP中添加纳米MgO能大大降低其空间电荷密度,但对其力学性能影响不大;添加纳米MgO的PP直流击穿场强和直流叠加冲击电压与交联聚乙烯(XLPE)比较没有明显的差别。由此可知,可回收的热塑性聚丙烯高压直流电缆是未来高压直流电缆的一种新选择。 江平开 孙小金 黄宇 卜晶 张军 吴长顺关键词:直流电缆 嵌段共聚聚丙烯 均聚聚丙烯 击穿特性 XLPE及XLPE/MgO纳米复合材料的击穿强度与力学性能的比较研究 被引量:7 2014年 对比研究了氧化镁/交联聚乙烯电缆绝缘复合材料和传统的交联聚乙烯材料的击穿强度、力学性能、形态与分布、热稳定性和结晶度。结果表明,与传统交联聚乙烯相比,纳米复合材料的直流击穿强度、交流击穿强度、拉伸强度和初始分解温度分别提高了约20%、8%、7%和10%,介电常数和介质损耗因数基本不变,表明氧化镁纳米粒子的加入可提高电力电缆绝缘材料的击穿强度、力学性能和热稳定性。 宋红艳 黄兴溢 张军 江平开关键词:氧化镁 击穿强度 热稳定性 电缆半导电屏蔽层中导电离子析出模型分析 被引量:2 2008年 中低压电力电缆主绝缘的水树现象是造成电缆故障的一个很重要的因素,在温度和高电场等外界条件共同作用下,电缆半导电屏蔽层中含有的游离导电离子析出后在电缆主绝缘表面形成水树现象的起始点。通过对半导电屏蔽试样水煮得到的数据进行分析,建立扩散模型,利用Fick第二扩散方程对该模型进行解析,得到t时刻试样中导电离子的浓度分布并与导电离子的析出试验数据相符。 倪勇 江平开 张军 韦平 汪根林 刘飞关键词:电力电缆 半导电屏蔽层 扩散 不同抗辐照剂量对SEBS/PS共混物性能的影响 被引量:2 2010年 研究了γ射线辐照对加有芘和受阻胺类化合物SEBS/PS共混物的力学性能以及电性能的影响。结果表明:芘和受阻胺类化合物的加入可以有效地改善SEBS/PS共混物的抗辐照性。随着抗辐照剂含量的增加,辐照后SEBS/PS共混物的拉伸强度、断裂伸长率以及体积电阻率的下降幅度越来越小。在高辐照剂量(1.0-2.0 MGy)下,芘和受阻胺类化合物共用时表现出了"拮抗作用",即混合抗辐照剂对SEBS/PS共混物的耐辐照效果比单一使用芘和受阻胺类化合物时差。研究结果还显示介质损耗可有效的评估SEBS/PS的降解情况。 管兆杰 江平开 黄兴溢 汪根林 刘飞 张军关键词:Γ-辐照 碳黑/MXene热塑性电力电缆半导电屏蔽材料 被引量:4 2023年 热塑性聚丙烯系列聚合物具有绝缘性能优异、耐温性能好、无交联副产物以及可回收再利用等优点,是新兴绿色环保电力电缆绝缘材料。在高压电缆中,绝缘必须与半导电屏蔽配合良好,因此亟待开发基于热塑性聚丙烯的半导电屏蔽料。该文以聚丙烯和聚烯烃弹性体共混物为基体,碳黑和MXene为导电填料,马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)为改性剂,制备了导电填料添加质量分数为30.0%的半导电屏蔽料。研究表明,引入MXene能显著降低半导电屏蔽料的电阻率,MXene质量分数为1.0%时(碳黑为29.0%),屏蔽料的正温度系数(positive temperature coefficient,PTC)强度为0.84,显著低于添加30.0%碳黑屏蔽料的PTC强度(1.49)。在添加29.0%碳黑和1.0%MXene的屏蔽料中引入1.0%PP-g-MAH可显著提高热稳定性,但电阻率和PTC强度(1.04)略高于MXene含量为1.0%时(碳黑为29.0%)的屏蔽料。另外,在碳黑屏蔽料电极中加入MXene可显著减少PP绝缘料中的空间电荷数量。该研究为开发热塑性高压电缆屏蔽料提供了实验参考。 朱荧科 孙博阳 张军 王亚林 江平开 黄兴溢关键词:电缆 热塑性 屏蔽 表面改性的MgO纳米粒子对LDPE和XLPE力学、热学性能及空间电荷分布的影响 被引量:5 2016年 采用两种不同烷基链长的硅烷偶联剂(十六烷基三甲氧基硅烷和丙基三甲氧基硅烷)改性氧化镁(MgO)纳米粒子。红外光谱(FTIR)和固体核磁(13C NMR)证明硅烷偶联剂成功接枝到MgO粒子表面,TEM图显示烷基硅烷表面改性的MgO在有机溶剂中分散更好。采用熔融共混法制备了MgO含量为1%的MgO/LDPE和MgO/XLPE纳米复合材料,研究MgO纳米粒子对纳米复合材料力学性能、热性能以及空间电荷分布的影响。结果表明:MgO可在一定程度上提高LDPE和XLPE的初始热分解温度,并可明显抑制材料中的空间电荷。XLPE、MgO/XLPE、MgO-C3/XLPE和MgO-C16/XLPE的平均体电荷密度分别为7.1 C/m^3、2.4 C/m^3、1.3 C/m^3和2.0 C/m^3。 卜晶 侯世杰 刘飞 张军 黄兴溢 江平开关键词:表面改性 空间电荷