陆路
- 作品数:8 被引量:51H指数:5
- 供职机构:华北电力大学更多>>
- 发文基金:中央高校基本科研业务费专项资金河北省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:电气工程一般工业技术更多>>
- 分子数对交联环氧树脂体系特性影响的分子动力学模拟被引量:10
- 2018年
- 分子模拟技术因能够揭示聚合物材料宏观性能与微观结构之间的关联,故被广泛应用于聚合物材料的性能研究。然而在分子模拟研究中,关于分子数对交联环氧树脂体系特性影响的研究却少有涉及。体系中分子数目的合理选择对交联分子模型的合理、准确构建均有一定的影响,从而会影响环氧树脂体系的特性。为此从分子模拟角度出发,基于COMPASS分子力场,采用Material Studio软件建立了不同分子数(DGEBA分子条数分别为24、32、40和48)的交联环氧树脂体系模型,用于分析分子数对交联环氧树脂体系特性的影响。文中计算了各模型的能量、自由体积占比、均方位移等微观结构参数和体积模量、剪切模量、杨氏模量等宏观力学性能参数,并比较了不同体系能量、自由体积占比、MSD和各个模量的变化情况。初步结果表明:随着分子数增加,交联体系的总能量基本不变;总体积呈升高趋势。当交联环氧树脂体系中的DGEBA分子为40个时,交联体系的体积模量和杨氏模量最大,剪切模量略低于含有24个DGEBA分子的体系,综合力学性能较其他3个体系较好。
- 刘利珍谢庆梁少栋赵云晓陆路黄正勇
- 关键词:分子模拟技术微观结构
- 环氧树脂真空沿面闪络后表面形貌的AFM分析及分形特征提取被引量:17
- 2017年
- 系统而准确地描述绝缘材料表面形貌特征有利于进一步掌握材料表面形貌的放电损伤规律,对建立表面形貌与闪络特性之间的关联具有重要意义。在不同电场下对环氧树脂进行真空沿面闪络,通过原子力显微镜(AFM)研究不同闪络次数、不同放电位置的试样表面形貌特征,并引入分形理论对形貌特征进行定量分析。结果表明,随着闪络损伤增强,试样表面形貌依次经历了毛刺状、颗粒状、山峰状和连续山峦状的演变过程,表面粗糙度不断增大,且极不均匀电场下闪络对表面形貌的影响更为显著。此外,环氧树脂表面形貌具有分形特性,利用分形维数与多重分形参数能定量表征表面形貌的复杂程度及高度分布状况。研究发现,闪络后环氧树脂的沿面耐压性能总体呈下降趋势,且介质的沿面绝缘特性与表面粗糙度及分形参数间均存在一定关系。
- 谢庆付可欣陆路梁少栋黄河律方成
- 关键词:环氧树脂表面形貌原子力显微镜沿面闪络分形
- 硅橡胶直流沿面闪络及其对材料表面物化特征的影响被引量:10
- 2017年
- 研究绝缘材料沿面闪络特性及闪络前后表面物化特征,有助于进一步认识闪络过程,对探究降低沿面闪络对材料影响,提高材料闪络电压的方法,有指导意义。因此,以硅橡胶为例,用韦伯分布统计方法探索了沿面闪络电压的规律,用原子力显微镜、傅立叶变换红外光谱测试技术,对闪络前后的表面特性进行了分析。结果表明:闪络电压随着气压与放电距离的增加而升高,且此过程中不同阶段二者对闪络电压影响程度不同;不同电场下的闪络电压服从二参数韦伯概率分布,尺度参数α和形状参数β可表征不同电场下材料的沿面绝缘性能。闪络后硅橡胶表面凸起和沟壑程度变大,表面粗糙度增加,Si-(CH3)2官能团含量降低,同等条件下,电场不均匀度越高,上述现象越明显。
- 谢庆胡志亮冉慧娟任洁陆路王幼男焦羽丰
- 关键词:韦伯分布
- 一种环氧/酸酐固化物交联分子模型构建及其玻璃化温度提取方法
- 本发明提供了一种环氧/酸酐固化物交联分子模型构建及其玻璃化温度提取方法,包括以下步骤:(1)在仿真软件中构建包括环氧树脂基体单体、酸酐类固化剂单体分子和一次交联分子的混合物分子模型;(2)对(1)中所构建的混合物分子模型...
- 谢庆段祺君付可欣张磊张采芹陆路刘利珍梁少栋律方成
- 文献传递
- 基于分形理论的绝缘材料闪络后表面微观形貌分析方法
- 本发明公开了一种基于分形理论的绝缘材料闪络后表面微观形貌分析方法,包括以下步骤:步骤1:对绝缘材料进行闪络放电实验,获取所述绝缘材料的AFM表面形貌图;步骤2:将所述绝缘材料的AFM表面形貌图转换为灰度图像;所述灰度图像...
- 谢庆黄河陆路胡志亮王涛林浩凡付可欣律方成
- 文献传递
- 纳米SiO2掺杂对高交联度环氧树脂热力学性能影响的分子动力学模拟被引量:13
- 2020年
- 为从微观角度分析纳米SiO2掺杂对环氧复合材料性能的影响,以双酚A二缩水甘油醚(DGEBA)、甲基四氢苯二甲酸酐(MTHPA)分别作为环氧树脂基体和固化剂,基于分子动力学(molecular dynamics,MD)的方法建立了高交联度90%的纯环氧树脂和粒径为1.5 nm、2.0 nm的SiO2/EP复合模型,分析纳米SiO2掺杂对环氧复合材料的微观结构影响及热力学性能的提升效果,并且对比纳米SiO2粒径大小对材料性能提升的影响。研究发现,纳米SiO2的掺杂能提高环氧复合材料的热力学性能,粒径1.5 nm的纳米SiO2对环氧复合材料的提升效果更加显著。其中,掺杂粒径1.5 nm的纳米SiO2对环氧复合材料玻璃化转变温度的提升幅度为29.78 K,杨氏模量提高16.83%,剪切模量提高6.02%,体积模量提高4.20%。同时,纳米SiO2的掺杂改变了环氧复合材料的微观结构参数,内聚能密度有明显的提高,自由体积占比和均方位移均有不同程度的降低,粒径为1.5 nm的纳米SiO2对材料的微观结构影响更明显;但纳米SiO2的掺杂并未明显改变复合材料的全原子的径向分布函数。
- 谢庆段祺君张磊赵云晓陆路黄正勇
- 关键词:环氧树脂热力学性能分子动力学
- 直流条件下PMMA的沿面放电参数与表面特性研究被引量:5
- 2017年
- 为研究负极性直流条件下空气中聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的沿面放电参数和表面特性,分析了电极距离对闪络电压的影响,并采用韦伯(Weibull)概率分布分析了0.1%概率的沿面闪络电压。观察并分析了闪络前后材料表面的物化特性。结果表明:随着闪络次数的增加,材料粗糙度增大;距离电极越近,材料表面损伤越明显;材料老化后决定其闪络电压大小的主要因素是材料表面的微观形貌和化学特性。
- 谢庆陆路任洁闫纪源王涛
- 关键词:闪络电压粗糙度表面形貌
- 一种环氧/酸酐固化物交联分子模型构建及其玻璃化温度提取方法
- 本发明提供了一种环氧/酸酐固化物交联分子模型构建及其玻璃化温度提取方法,包括以下步骤:(1)在仿真软件中构建包括环氧树脂基体单体、酸酐类固化剂单体分子和一次交联分子的混合物分子模型;(2)对(1)中所构建的混合物分子模型...
- 谢庆段祺君付可欣张磊张采芹陆路刘利珍梁少栋律方成
- 文献传递