DC մալուխների մեկուսացման պահանջներ և PP-ի հետ կապված խնդիրներ

Ներկայումս սովորաբար օգտագործվում էմեկուսիչ նյութDC մալուխների համար պոլիէթիլեն է: Այնուամենայնիվ, հետազոտողները շարունակաբար փնտրում են ավելի շատ պոտենցիալ մեկուսիչ նյութեր, ինչպիսիք են պոլիպրոպիլենը (PP): Այնուամենայնիվ, PP-ի օգտագործումը որպես մալուխի մեկուսիչ նյութ ներկայացնում է մի շարք խնդիրներ:

 

1. Մեխանիկական հատկություններ

DC մալուխների փոխադրման, տեղադրման և շահագործման հիմնական պահանջները բավարարելու համար մեկուսիչ նյութը պետք է ունենա որոշակի մեխանիկական ուժ, ներառյալ լավ ճկունություն, ընդմիջման ժամանակ երկարացում և ցածր ջերմաստիճանի ազդեցության դիմադրություն: Այնուամենայնիվ, PP-ն, որպես բարձր բյուրեղային պոլիմեր, դրսևորում է կոշտություն իր աշխատանքային ջերմաստիճանի տիրույթում: Բացի այդ, այն ցույց է տալիս փխրունություն և զգայունություն ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում ճաքերի նկատմամբ՝ չբավարարելով այս պայմանները: Հետևաբար, հետազոտությունը պետք է կենտրոնանա այս խնդիրների լուծման համար PP-ի խստացման և փոփոխման վրա:

 

2. Ծերացման դիմադրություն

Երկարատև օգտագործման ընթացքում DC մալուխի մեկուսացումը աստիճանաբար հնանում է բարձր էլեկտրական դաշտի ինտենսիվության և ջերմային ցիկլերի համակցված հետևանքների պատճառով: Այս ծերացումը հանգեցնում է մեխանիկական և մեկուսիչ հատկությունների նվազմանը, ինչպես նաև խզման ուժի նվազմանը, ինչը, ի վերջո, ազդում է մալուխի հուսալիության և ծառայության ժամկետի վրա: Մալուխի մեկուսացման ծերացումը ներառում է մեխանիկական, էլեկտրական, ջերմային և քիմիական ասպեկտներ, որոնցից ամենամտահոգիչն են էլեկտրական և ջերմային ծերացումը: Չնայած հակաօքսիդանտների ավելացումը կարող է որոշակիորեն բարելավել PP-ի դիմադրությունը ջերմային օքսիդատիվ ծերացմանը, հակաօքսիդանտների և PP-ի միջև վատ համատեղելիությունը, միգրացիան և դրանց կեղտոտությունը որպես հավելումներ ազդում են PP-ի մեկուսացման աշխատանքի վրա: Հետևաբար, PP-ի ծերացման դիմադրությունը բարելավելու համար բացառապես հենվելով հակաօքսիդանտների վրա, չի կարող բավարարել DC մալուխի մեկուսացման կյանքի տևողության և հուսալիության պահանջները, ինչը պահանջում է հետագա հետազոտություն PP-ի փոփոխման վերաբերյալ:

 

3. Մեկուսացման կատարումը

Տիեզերական լիցքավորումը՝ որպես որակի և կյանքի տեւողության վրա ազդող գործոններից մեկըբարձր լարման DC մալուխներ, զգալիորեն ազդում է տեղական էլեկտրական դաշտի բաշխման, դիէլեկտրական ուժի և մեկուսիչ նյութի ծերացման վրա: DC մալուխների ջերմամեկուսիչ նյութերը պետք է ճնշեն տիեզերական լիցքի կուտակումը, նվազեցնեն նման բևեռական տարածության լիցքերի ներարկումը և խոչընդոտեն տարբեր բևեռականության տարածական լիցքերի առաջացմանը՝ կանխելու էլեկտրական դաշտի աղավաղումը մեկուսացման և միջերեսների ներսում՝ ապահովելով ճեղքման անփոփոխ ուժ և մալուխի կյանքի տևողությունը:

Երբ DC մալուխները երկար ժամանակ մնում են միաբևեռ էլեկտրական դաշտում, էլեկտրոնները, իոնները և մեկուսացման մեջ գտնվող էլեկտրոդի նյութում առաջացած կեղտոտ իոնացումը դառնում են տիեզերական լիցքեր: Այս լիցքերը արագորեն տեղափոխվում և կուտակվում են լիցքավորման փաթեթների մեջ, որոնք հայտնի են որպես տիեզերական լիցքի կուտակում: Հետևաբար, DC մալուխներում PP օգտագործելիս անհրաժեշտ են փոփոխություններ՝ լիցքավորման առաջացումը և կուտակումը ճնշելու համար:

 

4. Ջերմային հաղորդունակություն

Վատ ջերմահաղորդականության պատճառով PP-ի վրա հիմնված DC մալուխների շահագործման ընթացքում առաջացած ջերմությունը չի կարող արագ ցրվել, ինչի հետևանքով ջերմամեկուսիչ շերտի ներքին և արտաքին կողմերի միջև ջերմաստիճանի տարբերություններ են առաջանում՝ ստեղծելով անհավասար ջերմաստիճանի դաշտ: Պոլիմերային նյութերի էլեկտրական հաղորդունակությունը մեծանում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ: Հետևաբար, ավելի ցածր հաղորդունակությամբ մեկուսացման շերտի արտաքին կողմը հակված է լիցքավորման կուտակմանը, ինչը հանգեցնում է էլեկտրական դաշտի ինտենսիվության նվազմանը: Ավելին, ջերմաստիճանի գրադիենտները առաջացնում են մեծ թվով տիեզերական լիցքերի ներարկում և միգրացիա՝ էլ ավելի խեղաթյուրելով էլեկտրական դաշտը։ Որքան մեծ է ջերմաստիճանի գրադիենտը, այնքան ավելի շատ տիեզերական լիցքի կուտակում է տեղի ունենում՝ ուժեղացնելով էլեկտրական դաշտի աղավաղումը: Ինչպես արդեն նշվեց, բարձր ջերմաստիճանը, տիեզերական լիցքի կուտակումը և էլեկտրական դաշտի խեղաթյուրումը ազդում են DC մալուխների բնականոն աշխատանքի և ծառայության ժամկետի վրա: Հետևաբար, PP-ի ջերմահաղորդականության բարելավումն անհրաժեշտ է DC մալուխների անվտանգ շահագործումն ու երկարատև սպասարկման ժամկետն ապահովելու համար: