电力设备中的密封材料在湿热环境中容易因老化而性能下降,由此导致的密封失效会严重影响电力设备的安全稳定运行。为研究湿热环境下密封材料的老化特性,文中选取油封和气封常用的丁腈橡胶、氟橡胶、三元乙丙橡胶进行湿热老化实验。对老化过程中密封材料的力学性能变化进行测试和分析,并利用傅里叶红外光谱、热分析仪、扫描电镜等工具对未老化和湿热老化后的密封材料进行了分析。通过试验得出结论:丁腈橡胶在湿热老化中出现填料的迁移挥发,氟橡胶、三元乙丙橡胶在湿热环境中则以吸湿增重为主;通过压缩永久变形率的变化,说明了氟橡胶容易受到外界应力的影响而出现较大的永久形变;湿热老化后丁腈橡胶和氟橡胶的拉断伸长率显著下降,而三元乙丙橡胶则体现出稳定的力学性能;三种橡胶在湿热老化中都以水解和交联为主,其中丁腈橡胶...

为满足使用要求,分析了影响气体绝缘开关(GIS)设备密封圈耐寒性能的关键因素,选择出了适合在高寒环境下使用的GIS设备密封圈材料;并对GIS设备密封圈在高寒环境下的喷霜和漏气原因进行了分析。结果表明:在高寒环境下,GIS设备密封圈材料可选用改性后的三元乙丙橡胶。密封圈中的活性剂、填充剂在橡胶中的溶解度随着温度的下降而减小,在低于临界值后,橡胶表面出现喷霜现象。密封圈装配时,密封圈拉伸导致线径减小,且低温下密封圈压缩率降低,导致GIS设备出现漏气问题,可通过改变密封结构设计来解决密封圈漏气的问题。

借助有限元分析软件ABAQUS,采用Yeoh本构模型,对不同热氧老化程度的塑钢窗用三元乙丙橡胶密封条进行非线性有限元分析,得到密封条的变形量、应力分布规律以及接触面上的接触压力变化。此外,利用橡胶密封条的老化寿命预测模型分析其老化程度。结果表明,随着老化时间的延长,密封条的密封性能有所下降,但在服役期内密封依然可靠,验证了有限元方法结合老化寿命评估来分析密封条老化后的密封性能是行之有效的,为类似橡胶密封条结构的设计及老化后性能评价提供了良好的参考价值。

C4F7N混合气体凭借良好的电气性能以及较低的温室效应潜在值近年来备受关注。然而,在C4F7N及其混合气体投入实际使用以前,其与气体绝缘设备内部密封材料的相容性仍需检验。目前虽然已有关于该气体与三元乙丙橡胶的相容性研究,但对于不同第三单体的三元乙丙橡胶与C4F7N混合气体的相容性对比以及气固相互作用机理的相关报道较少。该文选取ENB、DCPD两种第三单体的三元乙丙橡胶开展了其与C4F7N/CO2/O2混合气体的相容性实验,发现三元乙丙橡胶中的某些活性结构与C4F7N的CN基团之间存在反应,而通过涂覆硅脂能够有效阻隔气体与橡胶表面的接触,减少C4F7N的分解。此外,在对比两种橡胶的实验结果后发现,ENB-三元乙丙橡胶相较于DCPD-三元乙丙橡胶更适合用作C4F7N混合气体的密封材料,其差异来自两种第三单体所能提供的交联效率不同。

以三元乙丙橡胶为基体材料制备橡胶汽车玻璃导槽密封条,对摩擦层采用植绒、喷涂和聚乙烯(PE)条复合3种工艺的橡胶玻璃导槽密封条的摩擦阻力和耐磨性能进行探讨。结果表明:植绒工艺橡胶玻璃导槽密封条的摩擦阻力较大,PE条复合工艺橡胶玻璃导槽密封条的摩擦阻力较小;植绒、喷涂和PE条复合3种工艺的橡胶玻璃导槽密封条的干、湿耐磨性能均满足或高于国家和行业标准要求,其中湿耐磨性能逊于干耐磨性能,PE条复合工艺橡胶玻璃导槽密封条的干、湿耐磨性能均优异;喷涂工艺橡胶玻璃导槽密封条的耐磨性能与涂层厚度有关,合理的涂层厚度为18~22μm。