Dynamická mechanická analýza elektroizolačních materiálů

Abstract

Předkládaná disertační práce se zabývá možnostmi začlenění netkané nanovlákenné polymerní vrstvy do struktury standardního třísložkového elektroizolačního kompozitu založeného na skleněné výztuži, slídovém papíru a epoxidovém pojivu. Její hlavní náplní je modifikace složení tohoto kompozitu s cílem vylepšit jeho dielektrické vlastnosti. První část práce je věnována úvahám o limitech dnešních elektroizolačních systémů a poskytuje souhrn možností a výhod, které využití nanovlákenných vrstev nabízí. Druhá část práce popisuje celkový vývoj modifikovaného elektroizolačního kompozitu od samotného výběru materiálu nanovlákenné vrstvy, přes optimalizaci technologického postupu výroby kompozitu až k charakterizaci jeho vlastností. Poslední část práce popisuje výsledky experimentů, které měly za cíl komplexně popsat vliv netkaných nanovlákenných vrstev, vyrobených z polyamidu 6 (PA6) metodou elektrostatického zvlákňování, na mikrostrukturální, tepelné i dielektrické vlastnosti výsledného kompozitu. Bylo zjištěno, že zakomponováním nanovlákenné vrstvy nedochází ke zhoršení mechanických vlastností ani elektrické pevnosti, mírně pak tyto vrstvy snižují vnitřní rezistivitu. Naopak jsou významně sníženy dielektrické ztráty, což souvisí s tím, že nanovlákenná vrstva má schopnost mechanicky dělit velké vzduchové bublinky přirozeně přítomné v kompozitu na větší počet menších. Tato pracovní hypotéza byla potvrzena jak výsledky výpočetní rentgenové mikrotomografie, tak měřením částečných výbojů.