CƠ CHẾ QUÁ TRÌNH KHUẾCH TÁN NƢỚC VÀO TRONG VẬT LIỆU

Một phần của tài liệu Nghiên cứu quá trình lão hóa cách điện composite dùng trong các thiết bị điện cao áp (Trang 36 - 37)

COMPOSITE.

Có hai phƣơng pháp tiếp cận khác nhau liên quan đến sự khuếch tán nƣớc trong vật liệu composite:

+ Đầu tiên là mô tả lý thuyết về dung tích trống, theo đó, các phân tử nƣớc xâm nhập vào các vị trí trống (lỗ hổng).Các không gian rỗng này bao gồm các không gian giữa các đại phân tử trộn lẫn của polime và các không gian trong vùng bề mặt giữa các chất cấu tạo nên vật liệu.

Các tấm chắn và các thanh chèn chúng đƣợc dùng làm cách điện trong khi chế tạo MBA và có cấu trúc xếp lớp bao gồm các lớp sợi thủy tinh có chiều dày ≅

55µm (đƣờng kính mỗi sợi  6µm),các lớp này cùng đƣợc nhúng trong nhựa epoxy để cho nhựa epoxy phải tiếp xúc hết với bề mặt của sợi thủy tinh thì mới có thể truyền lực từ sợi qua nhựa đạt đƣợc hiệu quả cao nhất và nhựa tạo thành một lớp liên tục bao quanh sợi, qua đó sợi không những đƣợc bảo vệ và hạn chế sự hƣ hại khi tiếp xúc trực tiếp với các sợi dây khác mà còn tạo ra sự phân bố đều ứng suất dọc theo sợi.

36

Cuối cùng chúng đƣợc nung ở nhiệt độ thích hợp với các chất làm rắn tƣơng ứng đƣợc nhúng trong nhựa.Trong quá trình nhúng, nhựa lấp đầy hoàn toàn các khoảng trống giữa các sợi thuỷ tinh nhƣng khi polime hoá, nó co rút lại và tạo ra các lỗ hổng.Khi vật liệu nghiên cứu của chúng ta đƣợc tiếp xúc với nƣớc, sự khuyếch tán (di chuyển) của nƣớc sẽ phụ thuộc vào số lƣợng lỗ hổng cũng nhƣ kích thƣớc của chúng.

Các phân tử nƣớc khuếch tán từ vị trí này sang vị trí khác bằng năng lƣợng hoạt hoá Ea. (Hình 2.2).

Hình 2.2.Mô tả lý thuyết về dung tích trống

+ Cách tiếp cận thứ hai là về mặt phân tử, sự khuếch tán (di chuyển) của nƣớc sẽ gắn với việc xuất hiện các điểm cực trong chuỗi polime.Theo lý thuyết này, vật liệu có nhiều điểm hút nƣớc sẽ gắn kết gấp đôi (và đôi khi gấp ba) với mỗi phân tử nƣớc thông qua các liên kết hidro. Nhƣ vậy, sự khuếch tán sẽ xảy ra từ điểm này tới điểm kia bởi hiện tƣợng bẫy-chia cắt (phân tử nƣớc phải cắt ra khỏi một điểm và di chuyển để gắn với một điểm khác).(Hình 2.3).

Hình 2.3.Mô tả lý thuyết về phân tử

Một phần của tài liệu Nghiên cứu quá trình lão hóa cách điện composite dùng trong các thiết bị điện cao áp (Trang 36 - 37)