پوشش های RTV در اثر تنش حرارتی و الکتریکیعایق های پلیمری در ساخت و طراحی رشد سریعی پیدا کردند زیرا نسبت به عایق های سرامیکی معمولی مزایای زیادی مانند وزن سبک، انعطاف پذیری، نصب آسان، عملکرد عالی در محیط های آلوده، استحکام دی الکتریک بهتر و ساخت یک مرحله ای دارند.
با این حال، مواد پلیمری به دلیل ماهیت آلی خود، به ویژه در محیط بیرونی، مشکل aging را دارند. اشعه ماوراء بنفش (UV)، گرما، رطوبت، باران اسیدی و مه نمونه هایی از تنش های محیطی هستند. نانوذرات با بهبود خواص مواد کمک قابل توجهی به پیشرفت شاخه های مختلف علم کرده اند. از آغاز قرن اخیر، تحقیقاتی متعددی در مورد استفاده از نانوذرات معدنی برای بهبود عملکرد پلیمر منتشر شده است. نانوکامپوزیت ها که از ترکیب ذرات ریز معدنی با ماتریس پلیمری ساخته می شوند،کاربردهای گسترده ای دارند.
همچنین در ادامه بخوانید: ارزیابی قابلیت اطمینان مقره های پوشش داده شده با RTV و نانو RTV
مطالعاتی وجود دارد که بر اصلاح سطح ذرات ZnO و SiO2 برای مقایسه عملکرد نانوذرات و ذرات اصلاح‌شده در جنبه‌های مختلف تمرکز می‌کنند. همچنین برخی از مطالعات تحقیقاتی بر اثرات استفاده از مواد مختلف به عنوان اصلاح کننده متمرکز شده اند. در واقع، اثرات محتوای نانوذرات به ترکیب پلیمری مانند پوشش RTV یک حوزه تحقیقاتی گسترده ای است بخش عمده ای از این مطالعات به بررسی اثرات نسبت های مختلف این ذرات بر خواص مکانیکی و الکتریکی مواد متمرکز است.
اگرچه پوشش سیلیکونی به‌عنوان یک پوشش آبگریز برای عایق‌های فضای باز بسیار مهم است، مطالعات کمی در مورد ترکیبات نانو اکسید روی و بهبود پایداری حرارتی این پوشش در حضور این نانوذرات انجام شده است. خواص پایداری حرارتی علاوه بر جنبه های الکتریکی و مکانیکی در تخمین عمر عملیاتی تجهیزات الکتریکی قابل توجه است. بنابراین، مطالعه رفتار حرارتی عایق های آبگریز مقره مبتنی بر نانو ذره ضروری است.
در این مقاله، خصوصیات پیری پوشش سیلیکونی در حضور نانوذرات اکسید روی مورد بررسی قرار گرفت. رفتار پیری با تجزیه و تحلیل حرارتی (TGA) و تجزیه و تحلیل طیف‌سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (F.TIR) مورد بررسی قرار گرفت.
پایداری حرارتی نانو RTV در مقابل پوشش‌هایRTV در مقره‌های چینی سرامیک از پایداری حرارتی بالایی برخوردار است و ویژگی‌های آن طول عمر مقره ها با روکش چینی در خطوط برق انتقال به ویژه در شرایط سخت محیطی تعیین می‌کند. علاوه بر این، پوشش لاستیکی سیلیکونی ولکانیزه شده در دمای اتاق یک رویکرد نگهداری قابل اعتماد برای بهبود عملکرد و طول عمر عایق های چینی است. از سوی دیگر، رفتار تجزیه حرارتی مواد پلیمری به طور قابل توجهی بر روند aging آن‌ها تأثیر می‌گذارد و مطالعات زیادی در خصوص افزایش مشخصات نانوکامپوزیت‌ها با افزودن انواع مختلف نانوذرات وجود دارد.
در این مقاله دو نوع مختلف از نانوکامپوزیت‌های RTV لاستیک سیلیکونی با محتوای ذرات نانو ZnO و نانو SiO2 اصلاح‌شده و RTV خالص از نظر رفتار حرارتی مقایسه شدند. اصلاح نانوذرات و آماده‌سازی پوشش‌ها انجام شد و محصولات تحت آزمایش‌های مختلف قرار گرفتند. همچنین انرژی فعال‌سازی از آزمون آنالیز وزنی گرمایی TGA به‌عنوان یک عامل مهم در aging حرارتی نانوکامپوزیت‌ها محاسبه شد.
نتایج این مطالعه در آزمایشگاه بیم گستر تابان نشان داد که انرژی فعال‌سازی در کامپوزیت‌های نانو ZnO و ZnO/SiO2 در مقایسه با پوشش سیلیکونی RTV خالص افزایش یافته است. این می تواند افزایش پیری حرارتی نانو RTV را در مقایسه با پوشش خالص تایید کند و می تواند در تخمین طول عمر مورد انتظار پوشش ها مفید باشد که در تخمین قابلیت اطمینان عایق های چینی ارزشمند است.
