Высоконагревостойкая электрическая изоляция - Исследование свойств материалов из фторфлогопита

2.5. ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ ИЗ НОРМАЛЬНОГО ФТОРФЛОГОПИТА ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ В РАЗНЫХ СРЕДАХ
Изменение свойств нормального фторфлогопита, гибких и формовочных материалов на его основе и на кремнийорганических или фосфатных связующих исследовали при кратковременном и длительном воздействиях высокой температуры; было изучено также влияние повышенной влажности на электрические свойства.

25.1. Свойства гибких материалов

 Объектом исследования являлся гибкий слюдопласт ГИсКВ. Температурная зависимость р и £цр слюдопласта ГИсКВ приведена на рис. 2.1. Результаты испытаний слюдопласта ГИсКВ после старения в вакууме при температуре 850 °С приведены в табл. 2.10.

•Таблица 2.10. Зависимость электрических свойств гибкого фторфлогопитового слюдопласта ГИсКВ от времени старения в вакууме при температуре 850 °С

Примечание. В числителе - значение при температуре испытания 20 °С, в знаменателе — при 850 ° С.
Рис. 2.1. Температурная зависимость р (7) и Епр (2) фторфлогопитового слюдопласта ГИсКВ

Рис- 22 Зависимость р синтетической слюды фторфлогопит (1) и гибкого слюдопласга ГИсКВ на ее основе (2) от времени увлажнения в условиях относительной влажности 93% при 20 °С (а) и времени подсушки ГИсКВ при 130 °С (б)

Влагостойкость материалов оценивали по изменению значений р и ^пр после различных сроков увлажнения в условиях ^3% -ной относительной влажности при температуре 20 °С. После каждого срока выдержки в указанных условиях материалы извлекали из гигростата и немедленно (в течение не более 3 мин после извлечения) производили измерения электрического сопротивления, пробивного напряжения и т.д. Перед испытаниями р на образцы наносили слой платины методом катодного распыления под электрод диаметром 25 мм.
Электроизоляционные материалы, изготовленные на основе синтетической слюды, так же как и материалы, полученные из природных слюд, гидрофильны вследствие имеющейся пористости (рис. 2.2, а и табл. 2.11). На рис. 2.2, б показано восстановление р материала при выдержке его в термостате при температуре 120 °С.
Из данных, приведенных на рис. 2.2 и в табл. 2.11, видно, что электрические свойства синтетической слюды мало изменяются в процессе длительного увлажнения. Некоторое снижение р и Епр синтетической слюды при увлажнении объясняется наличием дефектов в слюде: трещин, недоснятий, сколов, включений воздуха и др. У слюды, которая не имела дефектов ухудшения электроизоляционных свойств в процессе увлажнения не наблюдалось.

Таблица 2.11. Зависимость Епр, МВ/м, гибкого фторфлогопитового слюдопласта ГИсКВ от времени увлажнения

Примечание. Относительная влажность 93 %, температура 20 °С.

Таблица 2.12. Температурная зависимость λ, Вт/(м * °С), фторфлотопита и гибкого фторфлогопитового слюдопласта ГИсКВ

В отличие от синтетической слюды материалы, полученные на ее основе, в процессе увлажнения теряют электроизоляционные свойства. При этом снижение значения р на три порядка происходит уже в первые 2 сут выдержки материалов в среде с повышенной влажностью. При дальнейшем увлажнении р материалов стабилизируется.
Несмотря на значительное снижение электроизоляционных свойств при увлажнении исследованный слюдопласт представляет практический интерес, ибо он легко теряет поглощенную влагу при нагревании. Полученные результаты показывают, что нагревание материала в течение 2 ч при 120 ° С приводит к восстановлению значений р до исходных.
В табл. 2.12 приведены значения коэффициента теплопроводности λ синтетического фторфлогопита и гибкого слюдопласта на его основе.