Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2024 - zeszyt 1

Preparation and characteristics of nano-MgO/polypropylene composite insulating material for ultra-high voltage DC transmission line construction

Przygotowanie i charakterystyka kompozytowego materiału izolacyjnego nano-MgO/polipropylen do budowy linii przesyłowych prądu stałego ultrawysokiego napięcia

10.15199/62.2024.1.7

nr katalogowy: 146986
10.15199/62.2024.1.7

Streszczenie

Nano-MgO particles were prepd. by microwave-assisted calcining Mg(OH)2 and used for modifying properties of the polypropylene (PP) matrix (nano-MgO content up to 2% by mass). The addn. of nano-MgO to the ethylene/vinyl acetate copolymer-cong. PP matrix, resulted in an increase its volume resistivity form 1.73·1014 Ωm up to 2.85·1014 Ωm but had only a small impact on the breakdown field strength of the material. The addn. of nano-MgO resulted also in improving the macroscopic elec. properties of the materials when compared with pure PP samples. When 0.5% by mass nano-MgO was added, the space charge d. of PP composite remained unchanged at 0.81 C/m2 , and when the content of nano-MgO was 1% by mass, the space charge density was the lowest. The tensile strength and elongation at break of nano-MgO/PP composite insulation materials were slightly lower than that of pure PP, but the overall decline was not significant. The study on mechanical properties conformed the applicability of the nano-MgO/PP composite insulating materials in the industrial practice.

Abstract

Nanocząstki MgO (nano-MgO) zostały przygotowane przez wspomagane mikrofalowo kalcynowanie Mg(OH)2 i wykorzystane do modyfikacji właściwości matrycy polipropylenowej (PP) (zawartość nanocząstek do 2% mas.). Dodatek nano-MgO do matrycy PP zawierającej kopolimer etylen/octan winylu spowodował wzrost jej rezystywności objętościowej z 1,73∙1014 Ωm do 2,85∙1014 Ωm, ale miał tylko niewielki wpływ na natężenie pola przebicia materiału. Dodatek nano-MgO spowodował również poprawę makroskopowych właściwości elektrycznych materiałów w porównaniu z czystymi próbkami PP. Po dodaniu 0,5% mas. nano-MgO gęstość ładunku przestrzennego kompozytu PP pozostała niezmieniona na poziomie 0,81 C/m2 , a gdy zawartość nano-MgO wynosiła 1% mas., gęstość ładunku przestrzennego była najniższa. Wytrzymałość na rozciąganie i wydłużenie przy zerwaniu kompozytowych materiałów izolacyjnych nano-MgO/PP były nieco niższe niż w przypadku czystego PP, ale ogólny spadek nie był znaczący. Badanie właściwości mechanicznych potwierdziło możliwość zastosowania kompozytowych materiałów izolacyjnych nano-MgO/PP w praktyce przemysłowej.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] A. Bouaziz, M. Khemakhem, V. Massardier, M. Jaziri, J. Compos. Mater. 2018, 30, 52.
[2] Q. Guo, D. Shi, C. Yang, G. Wu, J. Supercrit. Fluids 2022, 181, 105466.
[3] W. Wang, H. Kang, N. Li, J. Guo, D.Y. Girma, Y. Liu, Int. J. Geomech. 2022, 22, No. 6.
[4] H. He, J. Gao, Y. Wang, Z. Zhu, Y. Liu, G. Tian, J. Appl. Polym. Sci. 2022, 139, No. 20, e52151.
[5] M.Y. Han, D.M. Min, L.I. Qinrong, L.I. Shengtao, W.U. Qingzhou, S.R. Qin, Sci. Sin. Technol. 2023, 53, No. 1, 90.
[6] I. Pleşam, P.V. Noţingher, S. Schlögl, C. Sumereder, M. Muhr, Polymers 2016, 8, No. 5, 173; https://doi.org/10.3390/polym8050173.
[7] K.A. Faiza, A.A, Alahmadi, H. Ishidam N. Ullah, Sci. Rep. 2023, 13, 7235; https://doi.org/10.1038/s41598-023-31473-3.
[8] R. Oaddi, R. Tiskatine, M. Boulaid, L. Bammou, A. Aharoune, A. Ihlal, Instrum. Mes. Metrol. 2019, 18, No. 3, 281.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY- e-zeszyt (pdf) 2024-1 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	85.00 zł
PRZEMYSŁ CHEMICZNY- e-zeszyt (pdf) 2024-10 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	85.00 zł
PRZEMYSŁ CHEMICZNY- e-zeszyt (pdf) 2024-11 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	85.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2024-1

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma