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绝缘材料知识剖析

第一章  绪论 
一、绝缘材料在电机中的应用 
1.绝缘材料：能够阻止电流通过的材料，体积电阻率通常大于109
Ω  
2. 绝缘材料的作用：将带电的部分及不带电的部分或带不同电位的部分相互隔离开来，使电流能够按照一定的路径流动。 3.电机：进行能量转换的电磁机械设备 
4.电机分类：变压器、直流电机、交流电机、控制电机、脉流电机 
5、电机的基本结构：静止部分（定子）：产生磁场，构成磁路，机械支撑。间隙（空气隙）：保证电机安全运行磁路的重要组成部分 、旋转部分（转子）：感应电势，产生电磁转矩，实现能量转换。 
定子的结构：机座、主磁极、换向极、端盖、电刷装置。 转子的结构：转轴、电枢铁芯、电枢绕组、换向器。 
5、电枢绕组：由一定数目的电枢线圈按一定的规律连接组成；是直流电机的电路部分，也是感生电动势，产生电磁转矩进行机电能量转换的部分 
6.、制造电机使用的主要材料：导电材料（绕组、换向器、电刷）、绝缘材料（将带电部分及铁心、机座等接地部件以及电位不同的带电部分在电气上分离）、导磁材料（制造磁系统的各个部件如铁心、机座等）。 
7、电机绝缘结构：匝间绝缘、层间绝缘、对地绝缘、外包绝缘。还有三个，填充绝缘、衬垫绝缘、换向器绝缘。 

匝间绝缘：主极线圈和换向极线圈的匝间绝缘、电枢线圈的匝间绝缘、换向片、片间绝缘、同一线圈的各个线匝之间的绝缘 
层间绝缘；分层平绕的主极线圈各层间的绝缘、电枢绕组前后端节部分、槽内部分上、下层之间的绝缘、线圈上、下层之间的绝缘 
对地绝缘：是指电机各绕组对机座和其他不带电部件之间的绝缘、主极线圈换向极线圈的对地绝缘、电枢绕组的对地绝缘、换向器的对地绝缘，把电机中带电部件和机座、铁心等不带电部件隔离，以免发生对地击穿。 
外包绝缘：包在对地绝缘外面的绝缘，主要是保护对地绝缘免受机械损伤并使整个线圈结实平整，也起到了对地绝缘的补强作用 
填充绝缘：填充线圈的空隙，使整个线圈牢固地形成一个整体，减少振动，也使线圈成型规矩、平整，以利于包扎对地绝缘，也有利于散热 
衬垫绝缘：保护绝缘结构在工艺操作时免受机械损伤 
换向器绝缘：换向片片间绝缘换、向片组对地绝缘、换向片组和压圈间的V形云母环及云母套筒、多层优质虫胶塑性云母  

8、定子线棒导线绝缘：排间绝缘、换位绝缘、换位填充。 9、水轮发电机转子绝缘：匝间绝缘、磁极托板、极身绝缘。 二、绝缘材料的耐热等级 根据耐热性，划分耐热等级 
温度通常是对绝缘材料和绝缘结构老化起支配作用的因素 

温度指数（ ，）：对应于绝缘材料热寿命图上给定时间(通常为2万小时)的摄氏温度值 
相对温度指数（  ，）：将一种温度指数未知的材料试样及温度指数已知的材料试样放在一起，按规定的试验方法作比

较试验时，从对应于已知材料的已被公认的运行的温度的时间得到的未知材料的温度指数。 
三、绝缘材料的分类： 
1730 ：聚酯漆包线漆，3表示耐热等级B，用于涂制温度指数130℃的聚酯漆包线 
代号     温 度 指 数    耐热等级 
1      不低于105 
A 2 不低于120    E 3 不低于130    B 4 不低于155    F 5 不低于180   H 6 不低于200    C 7 
不低于220 
    C 

四、绝缘材料的常见性能参数 
1、电流由三部分组成：瞬时充电电流（由介质的几何电容的位移极化产生，随着时间的增加逐渐衰减，用表示）、吸收电流（由缓慢极化、导电离子产生的体积电荷等产生，也是随着时间的增加逐渐衰减的，用表示。）、泄漏电流（泄漏电流的大小及绝缘材料本身含离子量有着密切的关系，用表示）。 
2、绝缘电阻：加在及绝缘体或试样相接触的两个电极之间的直流电压除以通过两电极的总电流所得的商。 
3、体积电阻：在试样的相对二表面上放置的两个电极之间施加的直流电压除以这两个电极之间形成的稳态电流所得的商；即绝缘材料相对两表面之间的电阻。 
4、体积电阻率：在试样内的直流电场强度除以稳态电流密度所得的商，可看为一个单位立方体积里的体积电阻。绝缘材料的体积电阻率通常在109～1021 W 
5、表面电阻：加在绝缘体或试样的同一表面上的两个电极之间的直流电压除以经一定的电化时间后的该两个电极间的电流所得的商。 6、表面电阻率：在绝缘材料表面的直流电场强度除以电流线密度所得的商。 7.、影响电阻率的因素：温度、湿度、杂质、电场强度。 （1）温度 
随着温度的升高，其电阻率呈指数式下降。原因—— 这是因为当温度升高时，分子热运动加剧，分子的平均动能增大，使分子动能达到活化能的几率增加，离子容易迁移的缘故。 
(2) 湿度 
——绝缘电阻随湿度的增大而降低。 
对多孔性材料(如纸)的影响特别显著，电介质表面的电阻对其表面水分的影响很敏感。 
电器设备特别是户外设备，定期检查设备绝缘电阻的变化，可以预防事故的发生。 
(3)杂质 
 ——杂质增加，电阻率下降 表面受杂质污染并吸附水分 
杂质在电介质内部直接增加了导电离子 
杂质特别容易混人极性材料中，混人后又能促使极性分子的离解  
8、电介质——在电场作用下，能建立极化的一切物质。绝缘材料是电介质中的一种。        9、在外电场下，电介质表面产生感应电荷（束缚电荷），称为电介质的极化。 10、极化的基本形式：位移极化、松弛极化、转向极化、空间电荷极化，自发极化。 

11、介电常数：ε—介电常数，表征电介质的极化性能。ε0－真空时介电常数，又称绝对介电常数。其值为8.854187817×10-12法/米。εr －相对介电常数，无量纲，通常简称为介电常数。气体的介电常数基本略大于1 (1.00*)，液体的介电常数一般在1.8～2.8，非极性固体介电常数一般在2.0～2.5，极性固体一般>3。 
12、介电损耗：电介质单位时间内引起的能量损耗，即引起电介质发热的能量，称为电介质的损耗。 13、高聚物的介电常数及结构的关系： 
（1）高聚物极性大小是介电常数的主要决定因素（非极性 2.0～2.3弱极性 2.3～3.0中极性 3.0～4.0强极性 4.0～7.0） 
（2）极性基团对高聚物的介电常数的贡献大小强烈决定于高聚物所处物理状态（玻璃化温度以上聚氯乙烯 从3.5增大到15，聚酰胺   从4.0增大到50。） 
（3）极性基团在分子链上的位置（主链上介电常数小侧链上介电常数大） （4）分子的对称性（对称性高介电常数小，对称性低介电常数大） （5）交联、拉伸、支化（介电常数升高） 
14、高聚物的介电损耗：1、电导损耗2、松弛损耗  (偶极子滞后于电场变化)3、变形损耗  (红外吸收、紫外吸收)4、影响因素a.分子结构b.频率影响c.温度影响d.电压e.杂质 五、绝缘材料的老化 
15、老化：电气设备中的绝缘材料在运行过程中，由于受到各种因素的长期作用，会发生一系列不可逆的变化，从而导致其物理、化学、电和机械等性能的劣化，这种不可逆的变化通称为老化。 
15、聚合物老化的主要表现：（1）表观变化：材料变色、变粘、变形、龟裂、脆化（2）物理化学性能变化：相对分子量、相对分子质量分布、熔点、溶解度、耐热性、耐寒性、透气性、透光性等；(3)机械性能：弹性、硬度、强度、伸长率、附着力、耐磨性等；（4）电性能：绝缘电阻、介电常数、介电损耗角正切、击穿强度等 
16合物老化的本质：（1）交联：交联至一定程度前能改善聚合物的物理机械性能和耐热性能，但随着分子间交联的增多，逐渐形成网络结构，聚合物变成硬、脆、不溶不熔的产物；（2）降解：分子量减小，导致机械性能和电性能降低，出现发粘和粉化。 
内因 
化学结构：链节的组成和结构，大分子中链节的排列方式，端基的性质，支链的长短和多少。及合成反应的历程和合成条件有关； 物理结构：高分子的聚集态，如无定形态、结晶态、取向态以及高聚物及其它材料（增塑剂、填充剂等）的混溶状态等； 成型加工条件和外来杂质影响 外因影响： 
 能量作用使高分子的共价键发生均裂(生成自由基)或异裂(生成离子)，引起降解和交联反应；  外来物质(即化学因素)及高分子发生化学反应引起高分子的降解、交联或其他反应 最主要的：电老化，热老化，综合性的环境老化。 
17、环境老化：含有酸、碱、盐类成分的污秽尘埃(或及雨、露、霜、雪相结合)对绝缘物的长期作用，显然会对绝缘物(特别是有机绝缘物)产生腐蚀。 
环境老化原因： 
阳光紫外线的能量大于多数有机绝缘物中主价键的键能，多数有机绝缘物在紫外光的作用下会逐渐老化。 
 高分子电介质吸收紫外光能量后，有部分分子被激励，当存在氧气或臭氧时，还会引发高分子的氧化降解反应，称为光认化反应。光氧化反应是环境老化中的重要过程之一。 
延缓环境老化的方法 

主要是改善绝缘材料本身的性能： ——添加光稳定剂(反射或吸收紫外光) ——抗氧化剂、抗臭氧剂以及使用防护蜡 ——加强高压电气装置的防晕、防局部放电措施 
18、电老化：绝缘材料在电场的长时间作用下，物理、化学变化性能发生变化，最终导致介质被击穿，这个过程称为电老化。主要有三种类型：电离性老化（交流电压）；电导性老化（交流电压）；电解性老化（直流电压） 
19、电离性老化：（1）绝缘材料中存在气泡或气隙（工艺缺陷、冷热收缩、材料分解、材料受潮）（2）气体介质的介电常数接近为1，比固体介质的介电常数小得多，在交变电场下，气隙中的场强比邻近的固体介质中的场强大得多，而其起始游离场强(常压)通常又比固体介质的小得多，所以，游离基最容易在这些气隙中发生，在某些气隙中，甚至可能存在稳定的火花放电。(3)气隙的游离基将导致 
20、电导性老化：在两电极之间的绝缘层中(最常见的是在电极及绝缘的交界面处)，存在某些液态的导电物质(最常见的是水) 当该处场强超过某定值时，这些导电物质便会沿电场方向逐渐渗入绝缘层深处，形成近似树状的痕迹称入水树枝。 水树枝的累积发展将最终导致绝缘层的击穿。 产生水树枝的机理可能是： 
水或其他电解液中的离子在交变电场作用下反复冲击绝缘物，使其发生疲劳损坏和化学分解； 电解液逐渐渗透、扩散到深处，形成水树枝。 
产生和发展水树枝所需的场强，比产生和发展电树枝所需的场强低得多。 
21、电解性老化：在直流电压长期作用下，即使所加电压远低于局部放电起始电压，由于介质内部近行着电化学过程，介质也会逐渐老化，最终导致击穿。 
22、热老化：在较高温度下，电介质发生热裂解、氧化分解、交联、以及低分子挥发物的逸出，导致电介质失去弹性、变脆、发生龟裂，机械强度降低，也有些介质表现为变软、发粘、失去定形，同时，介质电性能变坏。热老化的程度主要决定于温度及热作用时间。此外，诸如空气中的湿度、压力、氧的含量、空气的流通程度等对热老化的速度也有一定影响。 
23、高分子材料的防老化原理和方法：(1)改进聚合物本身结构，减少成型加工造成的材料弱点；（2）加入特定添加剂或防护方法来抑制光、热氧等外因对聚合物的降解；（3）改进聚合工艺：选择合适的聚合方法，采用优良的引发剂、催化剂并确认合理用量，消除不稳定的端基，尽量减少聚合过程中在聚合物内产生的杂质（4）采用共聚、共混、交联等物理、化学措施，从根本上克服导致聚合物老化的弱点；（5）改进聚合物成型加工工艺，减少加工过程中杂质的引入量，尽量消除聚合物中的内应力，适当控制聚合物的聚集态结构；（6）采用物理方法进行防护，如使用防护蜡；（7）加入稳定剂 
24、热稳定剂，8类：碱式铅盐、金属皂、有机锡、环氧化合物、亚磷酸酯、多元醇、纯有机化合物和复合稳定剂 稳定剂的作用：防止聚合物材料在热成型加工和使用过程中受热而发生降解、交联或其它化学反应，延长寿命； 25、主稳定剂：含有金属的热稳定剂；辅助稳定剂：环氧化合物、亚磷酸酯、多元醇等纯有机化合物 26  的热降解：热降解生成，加速降解，生产共轭多烯结构                    
对策：（1）阻止脱的反应或推迟这一作用(预防作用)（2）稳定或饱和在降解开始阶段出现的双键结构(钝化作用)：金属有机盐、环氧
衍生物和有机胺能及反应；二烷基马来酸锡等能及多烯反应，稳定降解的双键 
27、氧化降解和抗氧剂 
主抗氧剂：链终止剂或自由基捕获剂。(一般含活性H，能及氧化过程中产生的烷氧自由基反应) 辅助抗氧剂：过氧化氢分解剂，能及大分子氢过氧化物()反应生成稳定化合物，阻止连锁反应 
28光稳定剂：(1) 屏蔽辐射添加碳黑、氧化锌或无机颜料(如氧化钛)(2) 吸收和转化辐射：邻羟基二苯甲酮衍生物等(吸收紫外线)(3) 猝灭激发态“有机螯合物(吸收激发态分子的能量)(4) 消除自由基：受阻胺类(吸收自由基)(5)添加碳黑、氧化锌或无机颜料(如氧化钛) 六、绝缘材料的击穿 
29、击穿：外电场增大到某一临界值，绝缘材料的电导突然剧增，材料由绝缘状态变导电状态。击穿机理：电击穿、热击穿。 
31、热击穿：在电场的作用下，介质内的损耗转化成的热量多于散逸的热量，使介质温度不断上升，最终造成介质本身的破坏，形成导电通道 32、电击穿：由于电场的作用使介质中的某些带电质点积聚的数量和运动的速度达到一定程度，使介质失去了绝缘性能，形成导电通道。 主要特征： 
——电压作用时间短 ——击穿场强高 ——电介质温度不高 ——及电场均匀程度相关 

——击穿强度随温度升高而增大，或变化不大 
老化：电气设备中的绝缘材料在运行过程中，由于受到各种因素的长期作用，会发生一系列不可逆的变化，从而导致其物理、化学、电和机械等性能的劣化，这种不可逆的变化通称为老化。 
老化印象因素： 
物理因素——如电、热、光、机械力、高能幅射等； 化学因素——如带电气体、臭氧、盐雾、酸、碱、潮湿等； 生物因素——如微生物、霉菌等。 老化类型：电老化，热老化，环境老化 
电老化：绝缘材料在电场的长时间作用下，会逐渐发生某些物理、化学变化形成及介质本身不同的新物质，使介质的物理、化学变化性能发生变化，最终导致介质被击穿。 
电老化类型：电离性老化，电导性老化，点解性老化 
电老化对绝缘寿命的影响：工作温度不变，t（ K为常数；n表示老化速度特征的指数，都及绝缘材料、绝缘结构有关。） 
热老化：在较高温度下，电介质发生热裂解、氧化分解、交联、以及低分子挥发物的逸出。电介质失去弹性、变脆、发生龟裂，机械强度降低，也有些介质表现为变软、发粘、失去定形，同时，介质电性能变坏。 
对策：将绝缘材料置于清洁、干燥、阴凉、通风的环境中。 
绝缘材料的击穿：外电场增大到某一临界值，绝缘材料的电导突然剧增，材料由绝缘状态变导电状态。 
热击穿——在电场的作用下，介质内的损耗转化成的热量多于散逸的热量，使介质温度不断上升，最终造成介质本身的破坏，形成导电通道。及环境相关 
电击穿——由于电场的作用使介质中的某些带电质点积聚的数量和运动的速度达到一定程度，使介质失去了绝缘性能，形成导电通道。本征性质，电气强度，耐电强度。 
第二章  绝缘用树脂 
绝缘用合成树脂分类：环氧树脂，聚酯树脂，酚醛树脂，二苯醚树脂，聚酰亚胺，三聚氰胺甲醛树脂，有机硅树脂，氟树脂，其他树脂。 一、酚醛树脂——是以酚类及醛类为原料，在催化剂存在下缩聚而得的一类树脂的统称。 
酚醛树脂的优点：原材料来源丰富，工艺简单，成本低；具有较好的力学性能、电绝缘性能和热稳定性；酚醛树脂的产量占热固性树脂首位；电气绝缘材料生产中应用最多的一种树脂。 
酚醛树脂的聚合反应： （1） 
酸或碱催化剂作用，生成具有缩合反应官能团的羟甲基苯酚 

酸式催化热塑性酚醛树脂反应条件——酸性催化剂，苯酚过量（羟甲基苯酚之间也可以发生缩合生产醚键，但不稳定，会受热分解，在热塑性酚醛树脂的分子结构中，游离的羟甲基苯酚实际上是不存在的） 
碱式催化反应条件——碱性催化剂，甲醛过量（在碱性介质中所形成的羟甲基苯酚比较稳定，因此再继续及甲醛反应，便生成不同的二羟甲基苯酚和三羟甲基苯酚） 
工艺过程：配料（苯酚夫马林氨水）——初步预聚（透明暗红色变成浑浊的乳黄色）——真空（水游离物3~5h）——终点（测定胶化时间） 注意事项：温度低温长时间；真空逐步真空；终点控制5~10测定一次 
增加甲醛用量：树脂收率增高；固化速度变快；游离酚减少；反应速度增快；树脂软化点和粘度增高。 在实际生产中，苯酚及甲醛的摩尔比是1:1.1~1.25，工业上采用6:7(1:1.16)较多 
改性酚醛树脂——苯胺改性：常压预聚——加入苯胺——终点——真空脱小分子——溶解——出料 改性特点：缩丁醛极性强，分子链的柔顺性好，粘合力强和弹性良好，冲击强度较高    缺点主要是耐热性和机械强度不高     
二、三聚氰胺甲醛树脂：原料：三聚氰胺，甲醛三聚氰胺又名三聚氰酰胺，或密胺，C3N6H6，白色晶体，密度1.5733，略溶于乙醇，难溶于水、乙二醇、甘油和吡啶，不溶于乙醚、苯和四氯化碳。 
产品性能的影响因素：温度；反应温度；摩尔比的影响；；树脂的均匀性 
三聚氰胺甲醛树脂：有高的反应活性和交联性；已广泛用作皮革复鞣剂；造纸湿增强剂；抗水剂；涂料交联剂；织物整理剂；水泥减水剂 

H
H

+

2
+

——氨丙基：可改进聚合物的水溶性，同时赋予偶联性； ——戊基：可提高硅树脂的憎水性。 3）硅树脂所甲基及苯基的比例 
——典型的硅树脂的有机基团主要是甲基及苯基 ——苯基含量低，缩合反应快，漆膜软 ——苯基含量高，漆膜硬，热塑性大 
——引入苯基可以改善硅树脂及颜料的相容性，也可改进硅树脂及其他有机硅树脂的相容性及硅树脂对各种基材的粘接性。 7、热稳定性：硅树脂是一种热固性树脂，它最突出的性能之一是优异的热氧化稳定性。 
——为骨架，分解温度高，它可在200~250℃下长期使用而不分解或变色，短时间可耐300℃。 ——及有机基团相关 
8、电绝缘性：不是极性基团，故其介电常数及介质损耗角正切值在宽广的温度范围及频率范围内变化很小。 室温下的介质损耗角正切值约为2×10-3, 在200℃以下仍维持恒定．只是接近300℃时才缓慢地升高到约3×10-3 。 硅树脂的可碳化成分较少，故其耐电弧及耐电晕性能也十分突出（及相当） 一般硅树脂的应用极限度为200℃ 
9、机械性能：硅树脂一般的机械强度(弯曲、抗张、冲击、耐擦伤性等)较弱。 ——有机硅分子间作用力小，有效交联密度低 
——增加三或四官能链节含量，可提高交联度，可以得到高硬度和低弹性的漆膜 ——软、硬硅树脂的适当搭配即可满足对塑性的要求 ——使用有机改性硅树指可满足对硬度的要求 10、耐候性：耐候性优良 
——甲基硅氧烷对紫外光几乎不吸收， 
——改性硅树脂的耐候性随硅氧烷含量增加而提高 11、憎水性：憎水性高 
——具有优良的憎水性，它及水的接触角及石蜡相近(＞90°)，而被广泛用作防水材料 ——硅氧烷分子间作用力较弱，间隔也较大，因而对湿气的透过率大于有机树脂膜 ——赶出吸入的水分也比较容易、从而使电性能等容易恢复 12、有机硅在绝缘材料中应用：有机硅绝缘漆、绝缘漆、粘结胶。 
13、硅烷偶联剂：乙烯基硅烷、氨基硅烷、环氧基硅烷、巯基硅烷巯基硅烷 

八、有机氟树脂 
主要由C、F元素组成的聚合树脂。最重要的是聚四氟乙烯 
大部分具有很好的电绝缘性、能耐热性、耐寒性、耐潮性、对化学活性物质作用的稳定性。 
1、聚四氟乙烯的特性：耐化学试剂性极高；高热稳定性；很低的介质损耗系数；很高的击穿强度；特别小的粘合性能和很小的摩擦系数；在宽广的使用温度领域 
适于高频和超高频，在十分宽的温度范围和在潮湿、化学侵蚀物质作用的工作条件下工作 耐热等级C级 其化学稳定性极高 缺点：加工相当困难 

聚四氟乙烯优良特性的微观原因： 
ⅰ组成中只有二个化学元素：碳和氟（1）氟的化合物具有十分高的稳定性。在氟有机化合物中化合键是所有已知有机化合物中原子联接最坚固的一种。（2）主键具有很大的稳定性和具有能形成高聚合度分子的能力。 
氟原子的尺寸恰巧能便它在碳原子键的表面形成紧密的一层外壳  
聚四氟乙烯的耐化学性 
能够很好地抵抗最活性的化学药剂的作用 
——完全不受王水、氢氟酸、浓硫酸、氯璜酸、热的浓硝酸、沸腾的溶液、氯气、过氧化氢的作用。 ——不受有机化合物的作用 
——能及其起作用的只有熔融的碱金属(钠和钾）、在高温下的三氟化氯和氟气 
——现在还找不到一种溶剂能在温度低于300℃时将这种化合物溶解或者能使它溶涨。 ——仅能在温度高于其熔点(327℃)时，在某些氟素润滑油的作用下发生溶涨 
v 机理： 
——键牢固，无试剂可使其分离 
——F原子紧密覆盖C原子，其他试剂不可能渗透到及碳原在子起作用的那个深度。 ——氟碳化合物的分子及其他物质的分之间作用力较小 聚四氟乙烯的低摩擦系数： 
大部分材料及它接触时都不能及其粘合 
氟有机分子间存在次价键力，使其他物质不能及其有效地接触 可用作轴承、不沾锅等 聚四氟乙烯的高电性能： 
较低的介电常数(2.0)和介质损耗(10-4) ——氟原子对称分布，材料无极性 
频率从60～109，介电常数、介电损耗变化较小。 温度升至314℃，介电常数、介电损耗变化较小。 耐电弧性良好 
——分解时只形成不导电的气体，因而电弧无法在材料上形成炭化的导电通道 介电强度高 
聚四氟乙烯的高耐热性： 耐热性良好  
——能够在温度260℃时长期地不发生变化，而在某些特殊情况下几乎可达到其熔点(327℃)。 ——主价健的能量很大，分子结构对称 
——熔化后不流动（分子量大，粘度高），长期受高温作用而不出现脆性 抗寒性： 
在4K(－269℃)的低温下仍不变脆  
2、聚四氟乙烯的制备方法：悬浮聚合、分散聚合 3、聚四氟乙烯的加工方法：模压、挤压、推压 4、聚四氟乙烯的用途： 5、聚三氟氯乙烯（） 6、聚偏氟乙烯 第三章  绝缘漆 一、绝缘漆的分类 
1、绝缘漆：具有绝缘功能的液体树脂体系，包括溶剂、稀释剂、漆基（油、树脂）辅助材料（干燥剂、颜料、增塑剂、乳化剂）。 
2、绝缘漆：（1）漆的基本组成：有溶剂漆、无溶剂漆；（2）漆基的主要化学组成：油性漆、树脂清漆、瓷漆；（3）干燥方式：气干漆、烘干漆（4）用途（8类）（5）耐热性：分类不严格 

3、有溶剂浸渍漆：（1）作用：对电机电器线圈进行绝缘浸渍处理（2）要求：存储稳定性好；粘度低，固含量高；粘合力好，力学性能高，漆膜韧性好；耐热性好；耐油、耐化学药品性好；耐潮性好；适当的固化特性，内干性好，固化快，固化温度低。（3）优点：储存稳定；廉价；烘焙中漆流失较少；使用方便 （4）缺点：毒性；浪费资源；不安全（5）常见的饱和脂肪酸：月桂酸(十二烷酸)、豆蔻酸(十四酸)、软脂酸、棕榈酸 (十六烷酸)、硬脂酸(十八烷酸) （6）常见的不饱和脂肪酸：油酸(十八碳烯-9-酸)、亚油酸(十八碳二烯—9,12—酸)、桐油酸(十八碳三烯-9,11,13-酸)、亚麻酸、蓖麻油酸（7）干燥剂：缩短诱导期 、加速及氧的结合、加速聚合作用，能促使漆加速干燥的物质。（10）溶剂：能分散溶解固态、半固态或液态可固化树脂体系以成漆液的一种液体多为有机溶剂。（11）稀释剂：调整树脂体系粘度或流动性的溶剂。（12）溶剂及稀释剂的一般要求：适当的挥发性；低毒性；性质稳定 
不及漆基起反应，不易燃烧；来源方便，价格便宜；溶剂的溶解能力强能溶解全部不挥发组分；粘度要尽量低在溶剂用量最少稀释剂最多。（13）常见的溶剂和稀释剂：汽油200、120；甲苯、二甲苯；酒精、丁醇；丙酮；甲酚；二甲基乙酰胺、。（14）常见的溶剂型浸渍漆：醇酸树脂漆、环氧酯漆、改性聚酯漆、聚酰亚胺漆、二苯醚树脂漆、油性漆。 二、无溶剂浸渍漆 
不饱和聚酯无溶剂漆 
1、定义：不含挥发性惰性溶剂，能整体固化的液状可聚合树脂组成物。 
2、特点：（1）不含挥发性溶剂；（2）一次浸涂较厚的漆层，挂漆量大，直接高温烘焙，漆膜不起泡不起皱；（3）固化过程是整体固化成型，无低分子生成物逸出；（4）可采用不同的浸渍工艺(常压、真空压力、滴浸和整体浸渍)；（5）挥发物较多。 
3、分类：（1）固化条件：加热固化型；常温固化型；紫外线固化型（2）用途：覆盖漆 、粘合漆、浸渍漆（沉浸型 、滴浸型 整浸型 ）。 4、组成：以不饱和聚酯树脂为主要组分，并加入引发剂、促进剂、稀释剂、阻聚剂。 
5、引发剂：不饱和聚酯及乙烯基单体的共聚反应，必需用过氧化物引发剂。作用原理：产生游离基，及聚酯及乙烯基单体加成，生成新的游离基，以此进行聚合。 
6、促进剂：能使有机过氧化物在低于单独使用时的温度下形成自由基的物质，称为促进剂。常用的促进剂有叔胺，如二甲基苯胺，二乙基苯胺等；有机羧酸盐，如奈酸钴、辛酸钴等 
通常采用环烷酸钴，用量一般为过氧化物的5%。 
7、阻聚剂：（1）阻缓剂：降低聚合反应速度，其阻聚能力及其浓度成正比；（2）稳定剂：防止树脂在低温下固化，当温度升高时，即失去其稳定作用。 
环氧无溶剂漆 
1、定义：由低分子量环氧树脂、固化剂、活性稀释剂和增塑剂等配制而成；比聚酯无溶剂漆具有更高的机械强度、电绝缘性、抗潮性、尺寸稳定性和耐化学性能；价格较贵，储存稳定性较差(低温易析出)，固化成型时间较长。 
聚氨酯无溶剂漆 三、漆包线漆 
1、种类：聚酯漆； 聚氨酯漆；聚酯亚胺漆；耐变频漆 
2、目前我国产量大、使用广的漆包线漆主要是：聚酯漆、聚氨酯漆、聚酯亚胺漆。 聚酯漆包线漆 
1、目前在绝缘材料生产中用途最多的线型聚酯是聚对苯二甲酸乙二醇酯 。线形聚酯树脂：由饱和二元酸及二元醇制得的聚酯树脂属于线型聚酯。 聚酯漆包线漆 ：用甘油代替部分乙二醇。  
2、反应：酯交换、缩聚 聚氨酯漆包线漆 
1、聚氨酯漆的漆基中含有相当数量氨酯键           
因为主要组成是氨基甲酸酯（2），所以又称聚氨基甲酸酯漆。 
用它涂制的漆包线具有直焊性，能在熔融的焊锡中直接焊锡。适用于电讯器材和仪器仪表的装配。  聚酯树脂及半封闭异氰酸酯在低温下复合，生成聚氨酯树脂。  变频漆包线漆 变频电机致命缺陷 
1、电机绝缘材料在短时间损坏 绝缘材料失效的原因 
1、阻抗不匹配引起高频脉冲浪涌电压。脉冲浪涌电压：变频器输出到马达终端的电压提高了两倍；由于马达线圈电压分布不均匀，绝缘材料承受到电场强度可达到普通电机的十倍。 

第四章  绝缘漆布 
概念：绝缘漆布是以棉布、纺绸、合成纤维布或者玻璃布为基材，经浸渍合成树脂漆，再经烘焙、干燥而成的柔软绝缘材料。  基材 
1、以无碱玻璃布为基材的绝缘漆布，具有良好的物理、机械和介电性能，并具有防潮、防霉、耐酸碱、耐高温等特性。 
2、发展趋势：随着薄膜材料和合成纤维的发展，将在某些场合下部分地取代绝缘漆布和漆绸。由于耐热性要求，玻璃布和合成纤维将取代棉布和丝绸。  二、漆 
1、漆布用漆要求：浸渍性能（最小粘度下含有最大的固体量或较少的溶剂）；干燥（适当干燥，有良好的介电性能）；耐热性能（一定温度下，可长期工作，而不失去介电性能）；漆膜具有弹性；其他（耐油性耐辐照防潮耐电弧）。 
2、漆常见的质量问题：变稠、变色、结皮、结块、浑浊。 三、设备 
1、立式三次浸渍机：通风罩、导向辊、蒸汽排管、烘箱、导向辊、开卷轴、胶槽、收卷轴。 2、开卷结构、浸渍机构、烘箱、收卷机构 
3、目标：树脂及基材结合牢固；漆布内部无缺陷；一定的漆膜厚度；漆布表面均匀、光滑。 
4、浸渍方式：多次浸渍；第1次提高树脂及基材附着力；第2次提高主要厚度；第3次提高表面质量。 四、常见漆布的外观质量问题及处理 
1、流漆不匀；麻面、麻点、超差颗粒；气泡、花点；一边厚，一边薄或边厚；折痕和白印；水痕印和漆布面不爽。 五、漆布的切割及应用 
1、漆布带的切割：平行经线裁切成带；及经线成45◦角裁切成带。 
2、漆布带的应用：将其切割成条状用于电机槽绝缘、相间绝缘和衬垫绝缘。切成带状的用于包绕导线绝缘。及其他材料制成复合制品，作槽绝缘和衬垫绝缘 。 
第五章  柔软材料 一、柔软复合材料简介 
1、概念：在薄膜的一面或两面粘合电工绝缘纸板、玻璃漆布、合成纤维纸（布）等制成，或两面为薄膜，中间是石棉纸、玻璃布的结构。  2、各组成的作用：绝缘纸板和其他纤维材料的作用是增强薄膜的机械强度和挺度，保持良好的柔软性，提高耐热性；纤维纸有优良的吸附性，及槽壁和线圈之间有良好的附着性，避免运行时产生位移；薄膜具有良好的介电性能，可弥补纤维纸的介电强度之不足 ；槽绝缘、相间绝缘、导线绝缘和衬垫绝缘。 
3、组成：薄膜、增强材料、粘合剂。 二、柔软复合材料种类 三、柔软复合材料的制造设备 1、三层卧式复合机、三层立式复合机 四、柔软复合材料的应用 
1、电工柔软复合材料：介电性能、耐热性能、机械性能、抗撕裂性能好。 第六章 （不考） 第七章  电工塑料 
一、概论 
1、塑料：由树脂加助剂组成，在一定温度和压力下，能塑化流动并成型为一定形状和尺寸、经冷却凝固(热塑性塑料)或固化交联(热固性塑料)成为能够保持这种形状尺寸的制品。 
2、塑料及树脂的区别：树脂指未加工的原始聚合物；塑料则指成型加工后的一种合成材料及其制品；在应用中树脂和塑料这两个术语常常通用。 3、产品命名：产品名称=树脂+主要填料+基本名称 （说明：基本名称按产品成型方式，可以分为模压、层压、注射、挤出、吹塑、浇铸塑料和反应注射塑料等多种类型。） 
4、塑料的特性：(1) 大多数塑料质轻，化学稳定性好，不会锈蚀；(2) 耐冲击性好；(3）具有较好的透明性和耐磨耗性；(4) 绝缘性好，导热性低；(5) 一般成型性、着色性好，加工成本低；(5) 大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧；(7) 尺寸稳定性差，容易变形；(8) 多数塑料耐低温性差，低温下变脆；(9) 容易老化；(10) 某些塑料易溶于溶剂。 
5、电工塑料：由合成树脂、填料和其他添加剂组成的粉状或纤维状的成型材料 ，在一定的温度和压力下，可用模具加工固化成各种形状和规格的电气绝缘零部件，成为不溶不熔的固化物。（现在电工塑料主要是热固性塑料） 

6、电工塑料的分类：一般用压塑料、注射型压塑料、高性能压塑料。 
7、生产工艺：干法压塑料（以固体树脂生产的压塑料）、湿法压塑料（以液状或粘稠状树脂生产的压塑料 ；用纤维状增强材料为主）。 干法压塑料：连续式热辊法；间歇式热辊法；单螺杆挤出法；双螺杆挤出机。 9、电工塑料的原材料：粘合剂 填料 固化剂 促进剂 颜料 脱模剂 阻燃剂  三、生产设备 
1、热辊机、螺旋挤压机 第八章  云母制品 
1、云母制品：是以片云母或粉云母纸及各种粘合剂、补强材料组合而成的制品；用作高压电机线圈主绝缘和电机、电器的主绝缘材料；云母有很高的电性能、耐电晕、耐热、机械性能。 
2、分类：1）组成：片云母、粉云母；2）形成工艺特性：云母带、云母板、云母箔 3、原材料：白云母、金云母、合成云母 
4、粉云母纸：云母纸是以优质白云母、金云母以及人工合成云母为原料，用化学法或机械法制浆抄纸，再经分切复卷成的连续卷筒纸。 5、云母纸的制造：1）高压水流粉碎制浆法 (生粉纸) 
云母原料→筛选→水洗→浮选→水力制浆→分级→浓缩→造纸  2）热化学处理制浆法 (熟粉纸 ) 
云母原料→筛选→水洗→干燥→煅烧→酸处理→水洗→离心脱水→造纸 
6、云母纸的用途：熟粉云母纸适于制粉云母带、柔软粉云母板和粉云母箔。大鳞片云母纸适于制中胶、少胶云母带、电热设备用云母板和其他电工绝缘材料，其中疏松大鳞片云母纸适于制造少胶浸渍型云母带。生云母纸主要制造硬质云母板和云母箔及少胶带。抄云母纸适于制造中胶单面补强云母带。 
第九章  电工薄膜 
1、电工薄膜：聚酯薄膜、聚丙烯薄膜、聚酰亚胺薄膜 
2、平膜双轴拉伸法制造聚酯薄膜：将热塑性塑料厚片（或膜）在其熔点及玻璃化温度之间，进行纵横（或称相互垂直的）两个方向拉伸，然后在张紧条件下进行热处理的一种制膜方法。 
3、双轴拉伸法：1）逐次拉伸法：先横后纵拉伸法；先纵后横拉伸法2）同时拉伸法：平膜法、管膜法 4、平膜双轴法：制造厚片、纵横拉伸、切片收卷 
5、聚丙烯膜制造方法：纵横两步平面拉伸法、静压管膜同步拉伸法 6、聚酰亚胺薄膜制造方法：浸渍法、流淌法、流淌拉伸法
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