93 / 2021-06-05 14:10:03

高能粒子冲击对环氧树脂表面劣化的反应分子动力学模拟

高温超导电力设备电流引线绝缘处于大温度梯度场与强电场的共同作用下，与均一温度场相比，其电场畸变更加严重，易诱发沿面放电产生高能粒子，加速绝缘表面劣化。本文基于ReaxFF模拟计算了O₃–、HO–、H₃O+、NO+等高能粒子冲击作用下双酚F型环氧树脂材料劣化反应过程，并考虑不同电压极性下高能粒子种类的差异，分析了环氧树脂的裂解程度、裂解产物与微观劣化机理。结果表明：高能粒子除与环氧树脂发生化学反应外，其具有的动能也会破坏材料分子结构，造成交联环氧树脂裂解，且相比于负极性粒子，正极性粒子冲击作用对环氧树脂裂解的影响更为明显。