复合材料学报

作者：高俊国, 张广威, 刘艳丽, 鞠惠丞, 刘力伟, 刘雄军, 韩啸,

关键词：聚丙烯绝缘, 电老化寿命, 纳米SiO₂, 加速电老化试验, 复合材料,

探究新型环保材料聚丙烯(PP)绝缘和其纳米SiO₂复合材料的电老化寿命，为后期PP绝缘电缆应用可靠性提供理论支撑。基于电老化寿命公式?反幂定律，通过恒压加速老化试验估算了PP绝缘和SiO₂/PP复合材料的寿命模型参数，再采用逐级升压加速老化试验对寿命指数<i>n</i>的可靠性进行评估。并对SiO₂/PP复合材料进行结构表征和性能测试。结果表明，SiO₂/PP6的寿命指数<i>n</i>为14.61，相较PP6的12.54提升了16.51%；试验阶段发现在较低老化场强下SiO₂的掺杂对PP6的失效时间提升效果明显，预测SiO₂/PP6在老化场强25 kV·mm^?1以下的长期电老化寿命是PP6的5倍以上。同时，掺杂纳米SiO₂使PP绝缘的工频介电损耗因数和损耗峰高度降低。基于电老化空腔理论，提出了SiO₂通过消耗热电子能量限制链段断裂，从而提升PP绝缘电老化寿命的观点。

来源：2024年第3期

《复合材料学报》期刊编辑部

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