一种基于磁响应微胶囊的靶向修复绝缘纸微裂纹的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于磁响应微胶囊的靶向修复绝缘纸微裂纹的方法，涉及高电压与绝缘技术领域。具体步骤包括：使用ABAQUS软件建立纤维素绝缘纸的三维几何模型，并创建均匀分布和表面分布的磁响应微胶囊模型；进行有限元仿真，分析不同分布方式下的应力集中情况；建立PUF微胶囊、IPDI和水分子的分子模型，模拟湿气环境下IPDI的扩散和与水分子的反应过程，生成聚脲分子；建立纤维素绝缘纸裂纹模型，引入生成的聚脲分子，模拟填充过程；进行修复前后对比分析。本发明专利技术方法修复后的绝缘纸在拉伸强度、断裂韧性、模量、介电常数和击穿强度等方面均有显著提升，通过磁响应微胶囊的靶向修复，能够有效提高绝缘纸的整体性能和使用寿命，具有重要的工程应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高电压与绝缘，尤其涉及一种基于磁响应微胶囊的靶向修复绝缘纸微裂纹的方法。

技术介绍

1、在电力系统中，油浸式变压器是变电站的核心设备之一，其运行安全和可靠性直接关系到整个电力系统的稳定性。绝缘纸是油浸式变压器中的重要绝缘材料，主要用于绕组之间的绝缘和固定。绝缘纸具有优异的电气绝缘性能和机械强度，然而在长时间的电场、热应力和机械应力作用下，绝缘纸容易产生微裂纹，从而导致绝缘性能的下降，影响变压器的正常运行。传统的绝缘纸修复方法通常难以在不拆卸设备的情况下进行，且修复效果有限。因此，开发一种能够在运行中对绝缘纸进行有效修复的方法具有重要意义。

2、有限元分析(fea)和分子动力学(md)模拟在研究微胶囊自修复中的应用提供了强有力的工具。这些仿真技术能够精确模拟微观结构和力学行为，帮助研究人员深入理解微胶囊在材料中的分布及其对材料性能的影响。通过abaqus和materials studio软件进行仿真，可以详细研究微胶囊在不同条件下的行为，从而优化其在绝缘纸中的应用效果。这些仿真技术不仅有助于理解微胶囊的自修复机制，还能为微胶囊材料的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于磁响应微胶囊的靶向修复绝缘纸微裂纹的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于磁响应微胶囊的靶向修复绝缘纸微裂纹的方法，其特征在于，所述微胶囊的囊壁材料为PUF掺杂Fe3O4@SiO2。

3.根据权利要求1所述的一种基于磁响应微胶囊的靶向修复绝缘纸微裂纹的方法，其特征在于，所述修复剂为IPDI。

4.根据权利要求1所述的一种基于磁响应微胶囊的靶向修复绝缘纸微裂纹的方法，其特征在于，步骤(1)中，需要设定纤维素、PUF、修复剂的弹性模量、泊松比的参数；设置模型的边界条件和载荷，模拟出实际工作环境中的应力分布。

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【技术特征摘要】

1.一种基于磁响应微胶囊的靶向修复绝缘纸微裂纹的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于磁响应微胶囊的靶向修复绝缘纸微裂纹的方法，其特征在于，所述微胶囊的囊壁材料为puf掺杂fe3o4@sio2。

3.根据权利要求1所述的一种基于磁响应微胶囊的靶向修复绝缘纸微裂纹的方法，其特征在于，所述修复剂为ipdi。

4.根据权利要求1所述的一种基于磁响应微胶囊的靶向修复绝缘纸微裂纹的方法，其特征在于，步骤(1)中，需要设定纤维素、puf、修复剂的弹性模量、泊松比的参数；设置模型的边界条件和载荷，模拟出实际工作环境中的应力分布。

5.根据权利要求1所述的一种基于磁响应微胶囊的靶向修复绝缘纸微裂纹的方法，其特征在于，步骤(2)中，在materials studio软件中使用molecular builder工具构建puf微胶囊、ipdi和水分子的分子模型，在forcefield模块中选择compass力场，设置修复剂和水分子的相互作用参数，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘捷丰，张镱议，王宇雷，贾鹏飞，邓军，王涛，胡旭初，何平，曾星宏，陈极升，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：