塑料耐电晕性能测试

检测项目

电气性能测试：

• 介电强度：击穿场强（kV/mm，参照IEC 60243-1）
• 局部放电特性：起始放电电压（PDIV，≥3.5kV）、放电量（pC）
• 体积电阻率：常态值（≥1×10¹⁴Ω·m）、湿热后衰减率

机械性能变化：

• 拉伸强度保留率：老化后衰减率（≤15%，GB/T 1040.2）
• 断裂伸长率：极限值（≥150%）
• 弯曲模量：热态保持率（120℃下≥80%）

热学性能评价：

• 热变形温度：0.45MPa载荷下（HDT≥155℃）
• 热失重分析：300℃失重率（≤0.8%，ISO 11358）
• 线膨胀系数：23-150℃范围（CTE≤6×10⁻⁵/K）

化学稳定性检测：

• 耐电解液腐蚀：氢氧化钠浸渍后质量变化（Δm≤0.5mg/cm²）
• 氧化诱导期：200℃氧气环境（OIT≥30min，ASTM D3895）

老化性能试验：

• 电晕老化寿命：20kV/mm场强下失效时间（t≥500h）
• 表面蚀损速率：单位时间蚀坑深度（≤0.05μm/h）
• 电树枝引发特性：针板电极下树枝长度（L≤100μm）

物理特性分析：

• 密度梯度：结晶区与非晶区分布（偏差≤0.005g/cm³）
• 熔体流动速率：230℃/2.16kg（MFR 5-15g/10min）

微观结构表征：

• SEM表面形貌：蚀坑直径（d≤50μm）
• FTIR化学结构：羰基指数变化（ΔCI≤0.05）
• XRD结晶度：老化前后结晶度偏差（|ΔXc|≤3%）

失效模式分析：

• 电树枝形态分类：枝状/丛状占比
• 碳化通道深度：截面显微测量（≤材料厚度10%）

工艺适应性评价：

• 浸渍兼容性：绝缘漆吸附量（增重≤1.2mg/cm²）
• 层压粘接强度：剥离力（≥8N/mm）

长期性能预测：

• 电寿命模型：E⁵t=C指数拟合
• 温度加速系数：40℃法则Q₁₀≥1.8

检测范围

1. 工程塑料：PEEK、PI、PPS等特种工程塑料，重点检测高温下的电晕起始电压及机械性能保留率

2. 绝缘弹性体：硅橡胶、EPDM等，侧重表面憎水性恢复能力与电痕化等级

3. 薄膜材料：双向拉伸PP、PET薄膜，检测直流场强下空间电荷积聚特性

4. 层压制品：FR4环氧板、DMD绝缘纸，评估层间介电强度与分层失效

5. 注塑件：接线端子、绝缘护套，考核熔接线区域的电树引发敏感性

6. 浸渍材料：漆包线绝缘漆，测试针孔缺陷处的局部放电耐受性

7. 纳米复合材料：SiO₂/EP、BN/PP体系，验证纳米粒子的电树抑制效果

8. 高压套管：GIS用环氧芯体，检测伞裙结构处的场强分布均匀性

9. 新能源线缆：电动汽车高压线缆，考核PWM脉冲电压下的局部放电量

10. 电容器介质：BOPP金属化薄膜，重点检测自愈后耐电晕能力衰减率

检测方法

国际标准：

• IEC 60587:2007 绝缘材料耐电痕化和电蚀损试验方法
• IEC 60243-1:2013 固体绝缘材料电气强度试验方法
• ASTM D2275:2014 电晕放电老化试验规程
• ISO 6721-1:2019 介电和电阻性能频率扫描法

国家标准：

• GB/T 1408.1-2016 绝缘材料电气强度试验方法
• GB/T 1693-2007 硫化橡胶介电常数测定
• GB/T 4207-2022 固体绝缘材料耐电痕化指数测定
• GB/T 17648-2023 绝缘材料电寿命评定导则

方法差异说明：IEC 60587采用斜面法评估电蚀损，而GB/T 4207使用平板法；ASTM D2275规定电极间隙为1.0mm±0.01mm，国标允许±0.05mm公差；ISO 6721要求10⁻²~10⁶Hz宽频扫描，国标测试频率固定为50Hz

检测设备

1. 电晕老化试验箱：CY-8000型（输出频率20-50kHz，场强0-30kV/mm可调）

2. 高压击穿测试仪：HJC-100kV（升压速率0.1-5kV/s，精度±1%）

3. 局部放电检测系统：PD-TE800（带宽100kHz-30MHz，灵敏度0.1pC）

4. 介电谱分析仪：Novocontrol Alpha-A（频率范围10μHz-20MHz，温度-150~400℃）

5. 热机械分析仪：TMA Q400（分辨率0.05μm，载荷范围0.01-2N）

6. 高压电树枝观测系统：DTS-20（显微分辨率1μm，最大施加电压50kV）

7. 激光共聚焦显微镜：LEXT OLS5000（Z轴分辨率10nm，3D表面重建）

8. 傅里叶红外光谱仪：Nicolet iS50（光谱范围7800-350cm⁻¹，分辨率0.09cm⁻¹）

9. 万能材料试验机：Instron 5967（载荷范围0.005-30kN，应变速率0.0005-2000mm/min）

10. 氙灯老化箱：Q-SUN Xe-3（辐照度0.35W/m²@340nm，黑板温度控制±1℃）

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"塑料耐电晕性能测试"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。