zui終固化的
導磁板具有包括數個(gè)苯酚環(huán)并有甲撐橋連接的結構,由熱力學(xué)可知,甲撐橋是有機物連接中受溫度影響zui小zui為穩定的連接之一,這使得導磁板具有優(yōu)異的熱穩定性,可在150℃長(cháng)期使用,短時(shí)間耐熱200℃。經(jīng)測定導磁板在1000℃火焰溫度下,抗火焰能力可達120分鐘,因此在耐火板材中得到應用,可制成導磁板防火墻。利用導磁板的絕熱、抗化學(xué)腐蝕性制成的保溫材料,廣泛用于石油化工、食品、交通運輸、賓館、公寓、醫院等建筑物的外墻保溫裝飾板等行業(yè),節能效果極其明顯。
導磁板主要是由玻璃纖維布、環(huán)氧樹(shù)脂、鐵粉和其他添加劑組成。有很多種類(lèi)的導磁板,如磁性槽泥、模壓導磁板、引拔型導磁板、層壓型導磁板。磁性槽泥的特點(diǎn)是容易使用和具有高的相對磁導率,它的缺點(diǎn)是質(zhì)量的一致性難以保證,強度低,尤其是高溫強度低。這對使用VPI工藝的電機是不利的。模壓導磁板具有平衡的磁性能和力學(xué)性能,但是專(zhuān)模,生產(chǎn)效率低,成本太高。引拔型導磁板使用鐵絲,材料力學(xué)性能各向異性,如果鐵絲脫落,給電機的運行安全帶來(lái)隱患。模壓導磁板和引拔型導磁板尺寸精度都取決于模具的精度,再加工性能差。與上述導磁板相比,導磁板綜合性能好,如生產(chǎn)效率高、成本低、力學(xué)強度高、磁性能適中、機加工性能好,國外制造商大多生產(chǎn)導磁板。
根據以上這些要求,我們選用了環(huán)氧體系作為導磁板的樹(shù)脂體系。環(huán)氧樹(shù)脂的分子量和官能團決定了環(huán)氧樹(shù)脂性能。大分子量環(huán)氧韌性好、粘合強度高,但是耐高溫性能差;小分子量或多官能團環(huán)氧剛性好、耐高溫,但是,韌性差和粘合強度低。固化劑的種類(lèi)同樣影響導磁槽楔的各種性能,我們選擇耐高溫性能好的固化劑。我們采用多種環(huán)氧樹(shù)脂復配體系,并對配方進(jìn)行了優(yōu)化設計,這樣可以獲得綜合性能優(yōu)異的導磁板。
隨著(zhù)電機技術(shù)的發(fā)展,耐溫等級越來(lái)越高,工況更惡劣,這對導磁板的要求也更高了;另外,電機制造新工藝如VPI對導磁板的耐溫也有嚴格要求。這些都要求導磁板具有高溫耐熱性能及高溫穩定性,導磁板應具有適當的磁性能,即應有適當的相對磁導率。相對磁導率太高,漏磁將增大,轉矩將降低;反之,相對磁導率太低,導磁槽楔對提高電機效率、降低溫升、減少噪音和振動(dòng)的作用不明顯。
導磁板在裝配和運行中要承受各種力。在運行中,齒區磁場(chǎng)與導磁板中電流的相互作用力(要求導磁板的體積電阻要高)、齒區磁場(chǎng)與導磁板的磁拉力、鐵心齒部機械振動(dòng)傳給導磁板的力,在裝配中,由于尺寸公差配合,導磁板要受到?jīng)_擊力;另外,要求鐵粉與樹(shù)脂要有足夠的粘接強度。這就要求導磁板要有足夠的彎曲強度、模量、粘合強度和沖擊韌性。
導磁板無(wú)需加入任何阻燃劑,氧指數即可高達40,屬B1級難燃材料。添加無(wú)機填料的高密度導磁板氧指數可達60~70,燃燒等級可達到*,酚醛樹(shù)脂分子結構中碳原子比例高,苯酚分子是良好的自由基吸收劑,在高溫分解過(guò)程中,由斷裂的甲撐橋生成的自由基迅速被苯酚分子吸收,組織反應繼續進(jìn)行,泡沫遇見(jiàn)火時(shí)表面能形成結構碳的“石墨泡沫”層,有效地保護了層內的泡沫結構,在材料一側著(zhù)火燃燒時(shí),另一側的溫度不會(huì )升得較高,也不擴散,當火焰撤除后,火自動(dòng)熄滅。由于石墨層的存在,表面無(wú)滴落物、無(wú)卷曲、無(wú)熔化現象、不具有火焰傳播性,燃燒時(shí)的zui大煙密度不超過(guò)5,酚醛分子中只有氫、碳和氧分子,在高溫分解時(shí),只能產(chǎn)生氫、碳和氧構成的產(chǎn)物,除少量CO外,沒(méi)有任何其它有毒氣體,所以發(fā)生火災時(shí)也便于消防員救援。
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