常見的測量聚合物絕緣材料內部空間電荷分布積累的方法:
1. 電聲脈沖法(Pulsed Electro-Acoustic Method,PEA):
- 工作原理:在絕緣材料樣品的電極之間施加周期性的高壓脈沖。這種脈沖上升時間快、持續時間短。絕緣材料試樣在高壓直流電作用下會使空間電荷積聚。每個高壓脈沖產生的電場擾動材料內部的電荷,電荷在每一層產生相應的聲壓波。利用壓電傳感器檢測聲波,再通過對傳感器信號的分析獲得空間電荷分布。
- 優點:是一種無損的測量技術,可較為準確地描述聚合物絕緣材料內部的空間電荷分布、積累及其整體行為,在評估直流絕緣應用中的聚合物材料時應用廣泛。
- 缺點:現有的絕大多數測量裝置受傳感器性能限制,測量溫度通常在 70℃以內,高溫環境下測量的準確性和穩定性會受到影響。
*北京華測試驗儀器有限公司推出相關設備:華測PEA空間電荷測量系統
2. 激光壓力波法(Laser Induced Pressure Pulse Method,LIPP):
- 工作原理:使用激光照射聚合物絕緣材料的電極,激光能量使電極表面瞬間蒸發或燒蝕,產生壓力波。壓力波在材料內部傳播,使空間電荷發生微小位移,通過檢測壓力波的傳播和變化,可以推斷出空間電荷的分布情況。
- 優點:具有較高的空間分辨率,能夠檢測到材料內部微小區域的空間電荷變化。
- 缺點:激光設備成本較高,且激光靶容易損壞,實驗操作相對復雜。
3. 熱刺激電流法(Thermally Stimulated Current,TSC):
- 工作原理:先將聚合物絕緣材料在電場作用下進行極化處理,使空間電荷在材料內部形成特定的分布。然后將材料加熱,空間電荷在熱的作用下會脫陷并產生電流,通過測量電流隨溫度的變化曲線,可以分析空間電荷的陷阱能級、密度等信息,進而推斷出空間電荷的分布情況。
- 優點:可以提供關于空間電荷陷阱特性的信息,對于研究材料的老化和絕緣性能具有重要意義。
- 缺點:測量過程需要精確的溫度控制,且測量時間較長。
4. 表面電位衰減法(Surface Potential Decay Method,SPD):
- 工作原理:在聚合物絕緣材料表面施加電荷,使材料表面具有一定的電位。然后測量表面電位隨時間的衰減情況,通過建立數學模型,可以分析出材料內部的空間電荷分布和遷移特性。
- 優點:操作相對簡單,對設備要求較低。
- 缺點:只能測量材料表面的電位變化,對于材料內部深處的空間電荷信息獲取有限。
免責聲明
- 凡本網注明“來源:儀器網”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-儀器網合法擁有版權或有權使用的作品,未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的,應在授權范圍內使用,并注明“來源:儀器網”。違反上述聲明者,本網將追究其相關法律責任。
- 本網轉載并注明自其他來源(非儀器網)的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時,必須保留本網注明的作品第一來源,并自負版權等法律責任。
- 如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發表之日起一周內與本網聯系,否則視為放棄相關權利。
慕尼黑上海分析生化展(analytica China 2024)
展會城市:上海市展會時間:2024-11-18