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老化箱憎水性测试装置

日期:2016年1月19日 14:08

老化箱憎水性测试装置
  (1)憎水性测试 憎水性是低表面能固体材料表面的一种物理性能。宏观上,具有憎水性的表面不易被水分所浸润,水在憎水性表面的积聚状态为分离的水珠,而不是连续的水膜。绝缘材料的种类、表面光滑度、材料纯度、化学成分和污染都会影响其憎水性,而且绝缘材料在使用过程中由于氧化、水解等因会发生憎水性改变。在考虑硅橡胶复合绝缘子的电老化行为时,更为关注的是水分在绝缘子表面的积聚状态或浸润行为。因此,材料憎水性状态可以直接由水分在固体表面的积聚状态来表征,常用的方法主要有接触角法和喷水分级法。其中接触角法又包括静态接触角法和动态接触角法静态接触角法是通过测量固体表面平衡水珠的接触角来反映材料表面憎水性状态的方法,可通过静态接触角测量仪器来测量静态接触角的大小。测试时,将一水滴滴在表面水平的材料上,在空气、水和有机绝缘材料的交界点做水滴表面切线,该切线与材料表面的夹角 θ 即为静态接触角,
  所示。显然,在相同的水滴容量下,静态接触角越大,水滴与有机绝缘材料的接触面越小,则憎水性越好。通常认为,θ>90°时,绝缘材料表面是憎水的。这种方法测量简单,定量准确,可方便地用于材料表面憎水性的评估。相对于喷水分级法等方法,静态接触角法更适合于实验室中对面积小的材料进行憎水性测量。
  (2)接触角测量仪 本文采用美国科诺工业有限公司的 SL200A/B、动/静态接触角测量仪及其配套的分析软件,如图 2-15 所示。接触角测量仪硬件部分包括调整控制架、光学成像系统和进样系统。其中调整控制架有精度高、稳定性好、操作方便等优点。调整架是全部采用高级航空铝制成的精密光学平台,保证了高精度稳定控制各部件的移动。整体式旋转平台设计,尽量避免无单体旋转中心点丢失问题,更有利于分析滚动角以及前进后退角的测试。光学成像系统有无变形、清晰度高以及连续拍摄技术等优点。软件部分可适用于多种液滴,比如停滴、悬滴、气泡虏获法以及插板法。它还拥有 6 种计算接触角的方法和约 20 种曲线拟合技术,例如 θ/2 法、切线法、圆拟合法、椭圆拟合、杨氏方程拟合、曲线尺法,均适用于分析动/静态接触角值。此外,老化箱该软件还支持自动生成曲线图和备份、压缩、导出 EXCEL 表格。

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