基于分子模拟的环氧/酸酐交联模型热老化过程介电常数计算方法及系统技术方案

技术编号:41350464 阅读:18 留言:0更新日期:2024-05-20 10:04
本发明专利技术公开了一种基于分子模拟的环氧/酸酐交联模型热老化过程介电常数计算方法及系统,包括在软件建立环氧树脂单体和酸酐类固化剂的分子模型并几何优化,将优化后的分子模型放入立方晶格中混合均匀,形成无定形晶胞结构;设计环氧树脂单体与酸酐类固化剂的交联脚本,并预设交联反应条件,根据交联脚本以及预设的交联反应条件使环氧树脂单体与酸酐类固化剂分子进行交联反应,形成稳定的交联环氧树脂分子模型;使用软件对高温条件下的环氧树脂材料老化特性进行仿真模拟,最后通过统计平均偶极矩计算得到热老化过程的相对介电常数。有效解决了环氧树脂加速热老化试验过程无法得到稳定介电常数的问题,而且减少了试验时间,降低了试验成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及环氧树脂材料,更具体的说是涉及基于分子模拟的环氧/酸酐交联模型热老化过程介电常数计算方法。


技术介绍

1、环氧树脂与固化剂反应后能够形成具有三维交联网络的热固性材料,具有收缩率低、固化方便、击穿强度高、化学性能稳定等独特的优良性能,因此广泛应用于电气绝缘领域,尤其是环氧/酸酐固化体系具有较高的绝缘性能,是目前最常用的绝缘材料基材之一。随着电力系统高压、超特高压输变电技术的发展,电气设备的体积不断缩小,对环氧树脂绝缘材料的绝缘性能和耐老化能力提出了更为严苛的要求。

2、相对介电常数是绝缘材料的关键性质,可以表征绝缘材料的极化程度。绝缘材料在长期受热条件下,其相对介电常数会逐渐增大,这会导致充电电流以及极化引起的发热损耗增大,造成局部温度过高,引起绝缘材料的分解,降低材料的绝缘性能。因此,对热老化过程绝缘材料的相对介电常数变化进行研究尤为重要。

3、传统的加速热老化试验常受制备流程、被测材料和试验条件等因素影响,其结果往往有所波动,难以体现环氧树脂的介电性能在高温条件下的变化规律。另外,传统的加速热老化试验持续时间较长,期本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于分子模拟的环氧/酸酐交联模型热老化过程介电常数计算方法,其特征在于,具体步骤如下:

2.根据权利要求1所述的基于分子模拟的环氧/酸酐交联模型热老化过程介电常数计算方法,其特征在于,所述S1中,对所述环氧树脂单体DGEBA和固化剂THPA的分子模型进行预处理,所述预处理包括:

3.根据权利要求1所述的基于分子模拟的环氧/酸酐交联模型热老化过程介电常数计算方法,其特征在于,所述S3中,对所述R1、R2、R3、R4进行成键,所述成键包括:

4.根据权利要求1所述的基于分子模拟的环氧/酸酐交联模型热老化过程介电常数计算方法,其特征在于,S4中,对初始模...

【技术特征摘要】

1.基于分子模拟的环氧/酸酐交联模型热老化过程介电常数计算方法,其特征在于,具体步骤如下:

2.根据权利要求1所述的基于分子模拟的环氧/酸酐交联模型热老化过程介电常数计算方法,其特征在于,所述s1中,对所述环氧树脂单体dgeba和固化剂thpa的分子模型进行预处理,所述预处理包括:

3.根据权利要求1所述的基于分子模拟的环氧/酸酐交联模型热老化过程介电常数计算方法,其特征在于,所述s3中,对所述r1、r2、r3、r4进行成键,所述成键包括:

4.根据权利要求1所述的基于分子模拟的环氧/酸酐交联模型热老化过程介电常数计算方法,其特征在于,s...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋建成施敏锐金瑞卿张杰
申请(专利权)人:太原理工大学
类型:发明
国别省市:

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