본 논문은 새롭게 초음파 분산기법을 이용하여 제조된 나노콤포지트 와 원형에폭시 수지에 대한 전기적 특성인 트리현상의 여러특성을 연구하였다. 나노필러인 Layered Silicate Particles가 에폭시수지 중에 Power Ultrasonic으로 분산된 나노콤포지트를 제조하였다. 충진된 혼합물에서 나노입자의 영향을 조사하기위해 열적, 구조적 특성을 연구하였고, 장시간 절연파괴 특성을 조사하기위해 침대평판 전극으로 원형에폭시수지와 나노콤포지트와 비교 측정하였다. 연구는 에폭시원형수지에 대한 인가전압레벌(교류 10, 15, 20kV)의 변화와 온도변화에 대한 (30,90,$130^{\circ}C$)의 트리특성을 연구하였다. 모든 전압레벨에서는 일정전압까지 1kV/s 로 승압 후 일정하게 인가되었고, 파괴에 이를 때까지 측정한 결과 10kV, 15Kv, 20KV의 경우 1042,75,488분후에 파괴에 이르렀다. 그러나 트리진행속도는 인가전압이 높을수록 빠르게 진행하였다. 온도 변화에 대한 트리특성으로서 15kV인가 후 파괴에 이르는 시간은 30,90,$130^{\circ}C$의 경우 75.3, 970, 226분으로 $90^{\circ}C$의 경우 절연성능이 가장 우수하였고, 트리진전속도는 $30^{\circ}C,130^{\circ}C,90^{\circ}C$ 순으로 나타났다. 이는 트리진전으로 파괴에 이르는 시간과 속도는 트리형태에 지배적으로 영향을 맡고 있음을 알 수 있었다. 또한 나노콤포지트 트리의 경우 15kV인가시 10902에 파괴에 이르렀고, 트리진전속도는 0.000729mm/min으로 원형에 비하여 53.36배의 트리진전시간이 느리고, 파괴시간은 145배 오래 견디는 절연내력을 측정할 수 있었다.
본 논문은 새롭게 초음파 분산기법을 이용하여 제조된 나노콤포지트 와 원형에폭시 수지에 대한 전기적 특성인 트리현상의 여러특성을 연구하였다. 나노필러인 Layered Silicate Particles가 에폭시수지 중에 Power Ultrasonic으로 분산된 나노콤포지트를 제조하였다. 충진된 혼합물에서 나노입자의 영향을 조사하기위해 열적, 구조적 특성을 연구하였고, 장시간 절연파괴 특성을 조사하기위해 침대평판 전극으로 원형에폭시수지와 나노콤포지트와 비교 측정하였다. 연구는 에폭시원형수지에 대한 인가전압레벌(교류 10, 15, 20kV)의 변화와 온도변화에 대한 (30,90,$130^{\circ}C$)의 트리특성을 연구하였다. 모든 전압레벨에서는 일정전압까지 1kV/s 로 승압 후 일정하게 인가되었고, 파괴에 이를 때까지 측정한 결과 10kV, 15Kv, 20KV의 경우 1042,75,488분후에 파괴에 이르렀다. 그러나 트리진행속도는 인가전압이 높을수록 빠르게 진행하였다. 온도 변화에 대한 트리특성으로서 15kV인가 후 파괴에 이르는 시간은 30,90,$130^{\circ}C$의 경우 75.3, 970, 226분으로 $90^{\circ}C$의 경우 절연성능이 가장 우수하였고, 트리진전속도는 $30^{\circ}C,130^{\circ}C,90^{\circ}C$ 순으로 나타났다. 이는 트리진전으로 파괴에 이르는 시간과 속도는 트리형태에 지배적으로 영향을 맡고 있음을 알 수 있었다. 또한 나노콤포지트 트리의 경우 15kV인가시 10902에 파괴에 이르렀고, 트리진전속도는 0.000729mm/min으로 원형에 비하여 53.36배의 트리진전시간이 느리고, 파괴시간은 145배 오래 견디는 절연내력을 측정할 수 있었다.
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제안 방법
절연뫄괴시간은 실리콘오일이 채워진 챔버에 트리전극 장치에 일정온도가 유지되도록 자동 온도조절장치로부터 트리 전극 시스템 유중온도를 301로 일정하게 하였다. 전압은 교류IkV/s승압으로 15kV까지 인가 후 일정하게 인가하여 절연파괴에 이르는 시간을 측정하였다.
전압은 교류IkV/s승압으로 15kV까지 인가 후 일정하게 인가하여 절연파괴에 이르는 시간을 측정하였다. 전극는 Rod 지름이 1mm, 길이 60mm, 30°의 Tip Angel 과 5μm 의 Curvature radius 0| 전극으로 사용되어 졌다.
도전성 실버코팅은、시편 하부평판한 부분에 도포하였고, 그 시편은 접지전극에 설치되었다, 측정 결과는 4개의 시편이 동시에 측정되어진 결과를 나타내었다. Digital Microscope가 상세한 트리개시 및 진전과정 관찰에、이용되어졌고, 30초당 일정하게 트리진전영상을포착하*록 설치하여 연구하였다.
본 연구에서는 30X:에서 교류 15kV, 침의 곡류반경 5nm를 갖는 상황에서 무충진에폭시와 Layered Silicate가 Iwt%항유된 나노콤포지트를 비교 축정하였다. 그 결과 무충진에폭시와 나노콤포지트의 트리형상은 가지형 트리로 같은 형상을 나타내었다.
층상실리케이트가 유기적으로 변경된 층상실리케이트 Iwt%분산된 나노콤포지트를 제조하였다. 절연 특성을 연구하기 위하여 무충진 에 폭시 수지와 나노콤포지 트와 비교하여 트리시스템을 이용하여 측정하였다. 그 결과 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다.
대상 데이터
본 연구에서는 에폭시.층상실리케이트가 유기적으로 변경된 층상실리케이트 Iwt%분산된 나노콤포지트를 제조하였다. 절연 특성을 연구하기 위하여 무충진 에 폭시 수지와 나노콤포지 트와 비교하여 트리시스템을 이용하여 측정하였다.
성능/효과
7시간)후 파괴에 이르렀다. 트리 진행속도는 트리개시시간으로부터 파괴에 이르는 시간을 2.7mm 길이로 환산한 값을 정의한 결과, 무충진에폭시수지에 비하여 나노콤포지트 트리진전속도는 53.36배 지연된 속도와 T44.7배의 더 오래 후 마괴되는 시간을 얻을 수 있었다. 여러 결과로부터 무충진 에폭시수지는 분명하게 침선 단으로부터 개시되었고, 진전도 직선적으로 곧바르게 진행되었다.
1. 300온도하에서 교류 15kV인가, 나노콤포지트 절연파괴 시간은 무충진에폭시수人에 비하여 144.7배 지연된 파:Hl 시간을 나타내었고, 트리진전속도면에서도 53.36배 늦는 트리 전을 나타내었다. 이런 결과를 몰패 나노콤포지트 향상된 절연특성은 향후 중전기기장치개발에 유리한 잇점을 갖게 될 것이고, 나노콩포지트 분산결과가 이와 같은 효과에 지배적임을 알 수 있었다.
36배 늦는 트리 전을 나타내었다. 이런 결과를 몰패 나노콤포지트 향상된 절연특성은 향후 중전기기장치개발에 유리한 잇점을 갖게 될 것이고, 나노콩포지트 분산결과가 이와 같은 효과에 지배적임을 알 수 있었다.
후속연구
역시에폭시수지에 기초한 높은 퍼포먼스에 대한 연구 진행은 층상실리케이트필러를 갖는 에폭시 수지는 침대평판 전극구조에서 필러가 충진 되지 않은 에폭시수지보다 훨씬 높은 파괴 값을 얻을 수 있었다. 산업재료로서 고분자나노콤포지트 이용 증가는 향후에 기대되는 바이다. 특히, 에폭시수지는 가령 switchgear , electric roating machinery 중 전기 장치의 절연시스템에 대해 필수불가경한 재료이다.
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