为了研究水树生长对交联聚乙烯(cross linked polyethylene,XLPE)材料晶区的破坏作用,研究水树生长早期XLPE材料的晶区结构变化及晶区破坏机制。采用加速水树老化平台对A、B、C三组XLPE薄片样本分别进行10天、20天、30天的水树老化,老...为了研究水树生长对交联聚乙烯(cross linked polyethylene,XLPE)材料晶区的破坏作用,研究水树生长早期XLPE材料的晶区结构变化及晶区破坏机制。采用加速水树老化平台对A、B、C三组XLPE薄片样本分别进行10天、20天、30天的水树老化,老化结束后用化学侵蚀法侵蚀样本,并用扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)观测水树区域晶区形貌,用X射线衍射(X ray diffraction,XRD)检测水树区域晶区结构变化。SEM观测结果表明,侵蚀样本中的缺陷形态在不同老化时期存在差异:老化10天时,样本中出现细长螺型位错滑移线及较短刃型位错;老化20天时,样本中沿XLPE晶面方向萌生裂缝;老化30天后,样本中裂缝发展为数十微米。同时,样本中出现尖底位错蚀坑,且在蚀坑底部存在微孔。XRD检测结果表明,水树老化将导致材料晶区衍射峰产生尖角状畸变及宽化,并且随着老化时间的增长,样本结晶度下降。分析认为,水树老化将导致XLPE晶区发生破坏。非晶区水树微孔发展至晶区时,将对晶区造成电机械应力并使晶区发生形变,进而在晶区萌生位错。位错运动增殖导致出现滑移线及位错台阶。随着位错密度增大,不同晶面位错交割并产生位错塞积,进而在晶区中萌生微裂纹并产生位错凹坑,晶区发生破坏。展开更多
文摘为了研究水树生长对交联聚乙烯(cross linked polyethylene,XLPE)材料晶区的破坏作用,研究水树生长早期XLPE材料的晶区结构变化及晶区破坏机制。采用加速水树老化平台对A、B、C三组XLPE薄片样本分别进行10天、20天、30天的水树老化,老化结束后用化学侵蚀法侵蚀样本,并用扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)观测水树区域晶区形貌,用X射线衍射(X ray diffraction,XRD)检测水树区域晶区结构变化。SEM观测结果表明,侵蚀样本中的缺陷形态在不同老化时期存在差异:老化10天时,样本中出现细长螺型位错滑移线及较短刃型位错;老化20天时,样本中沿XLPE晶面方向萌生裂缝;老化30天后,样本中裂缝发展为数十微米。同时,样本中出现尖底位错蚀坑,且在蚀坑底部存在微孔。XRD检测结果表明,水树老化将导致材料晶区衍射峰产生尖角状畸变及宽化,并且随着老化时间的增长,样本结晶度下降。分析认为,水树老化将导致XLPE晶区发生破坏。非晶区水树微孔发展至晶区时,将对晶区造成电机械应力并使晶区发生形变,进而在晶区萌生位错。位错运动增殖导致出现滑移线及位错台阶。随着位错密度增大,不同晶面位错交割并产生位错塞积,进而在晶区中萌生微裂纹并产生位错凹坑,晶区发生破坏。