用于金屬氧化物避雷器閥片界面的復(fù)合導(dǎo)電膠、制備方法及應(yīng)用

用于金屬氧化物避雷器閥片界面的復(fù)合導(dǎo)電膠、制備方法及應(yīng)用一、背景介紹1.1金屬氧化物避雷器金屬氧化物避雷器（MetalOxideSurgeArrester，簡稱MOA）是電力系統(tǒng)中防止雷電侵入機(jī)電設(shè)備的重要組成部分。MOA是指利用MO(金屬氧化物)的非線性電性進(jìn)行限壓、保護(hù)電氣設(shè)備的一項(xiàng)技術(shù)。由于MOA本身對電力系統(tǒng)的保護(hù)作用非常重要，所以在使用過程中要求MOA必須具有高的抗雷擊能力、堵漏性能穩(wěn)定、可靠性高等特點(diǎn)。1.2MOA的界面問題市面上常見的MOA外觀為圓柱形，邊緣與金屬接觸處為閥片界面。由于MOA的使用環(huán)境，閥片界面需要具備高的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和穩(wěn)定性，而傳統(tǒng)單一材料難以滿足上述需求。因此，需要一種能夠保持閥片界面導(dǎo)電性的高穩(wěn)定性膠水。二、復(fù)合導(dǎo)電膠的制備2.1材料準(zhǔn)備復(fù)合導(dǎo)電膠的制備需要以下材料：二氧化錳粉末（MnO2）：純度99%以上；聚四氟乙烯微粉（PTFE）：粒徑5-10μm；聚氨酯樹脂（PU）：固體系數(shù)為95%以上的優(yōu)質(zhì)PU密封膠；鎳精粉（Ni）：純度99%以上的Ni精粉；洗濯酒精：用于清洗設(shè)備和材料表面的酒精。2.2制備步驟在實(shí)驗(yàn)條件下，將MnO2和PTFE按照質(zhì)量比1:1的比例混合均勻。將混合后的MnO2/PTFE復(fù)合粉末稱量，準(zhǔn)備好待用；在干燥的條件下，將PU密封膠按照配比混合均勻；將密封膠和混合后的MnO2/PTFE復(fù)合粉末按照質(zhì)量比1:3的比例混合均勻至成漿狀；在攪拌條件下，將加入MnO2/PTFE的漿液加入Ni精粉中。并以8000r/min的轉(zhuǎn)速攪拌20min，在室溫下靜置2h；將攪拌后的混合料浸泡于洗濯酒精中，振蕩20min，然后取出晾干；將晾干的材料打碎，研磨成10-20μm左右的粉末。三、復(fù)合導(dǎo)電膠的應(yīng)用3.1性能分析將制備的復(fù)合導(dǎo)電膠用于MOA閥片界面的導(dǎo)電膠水，數(shù)據(jù)顯示：體積電阻率：3.25×10??Ω?cm；導(dǎo)電率：307.7S/cm；導(dǎo)熱系數(shù)：1.04W/（m?K）；熱膨脹系數(shù)：9.36×10??K?1。3.2電氣測試通過高壓熔斷實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)MOA閥片界面的導(dǎo)電膠水能夠穩(wěn)定承受高壓等級(jí)的電流沖擊；通過絕緣電阻測試，發(fā)現(xiàn)閥片膠水與MO之間的絕緣電阻值大于10?Ω。3.3機(jī)械性能測試通過硬度測試發(fā)現(xiàn)，閥片導(dǎo)電膠水的硬度為78ShoreA；通過循環(huán)熱沖擊實(shí)驗(yàn)（-40℃~+70℃），發(fā)現(xiàn)閥片導(dǎo)電膠水經(jīng)歷300次熱沖擊后，仍能保持原有的導(dǎo)電性能。3.4應(yīng)用效果經(jīng)過實(shí)際應(yīng)用，MOA閥片界面經(jīng)過閥片導(dǎo)電膠水處理后，閥片導(dǎo)電性能得到有效提升，MOA的保護(hù)能力得到更好的保證。四、總結(jié)本文介紹了一種用于金屬氧化物避雷器閥片界面的復(fù)合導(dǎo)電膠的制備方法及應(yīng)用。所制備出的導(dǎo)電膠水具備高