环氧树脂绝缘件可能产生的缺陷及原因

环氧浇注料易生何质量问题？

环氧树脂浇注件容易出现的问题有表观问题和内在问题。中国环氧树脂行业协会专家说，表观问题主要表现为气泡、开裂、缺陷、变形等，内在问题主要表现为制件机械强度不足、电性能达不到要求、局部放电高或击穿、制件热变形温度偏低等。当前业界要对此全面重视，以适应我国在全球领先的环氧树脂制备及应用发展势头。

这位专家指出，环氧树脂浇注件的内在质量同表观质量是相关的，有气泡、开裂、缺陷等现象的制件，其机械强度、电性能往往是不合格的，分析出现这些现象的原因需从原料、配方、制件的设计及浇注工艺过程等各方面去考虑。原料、配方的选择，决定着制件的极限质量指标。如普通苯酐-BPA型环氧树脂等的浇注件，其Tg的极限值为125℃左右，如果需要进一步提高Tg就必须选择其他的固化剂或其他环氧树脂。但即使有很好的原料、合理的配方，如果浇注工艺选择不合理、操作技术差，制件也不可能达到原设计所要求的性能。

对于一些在浇注制造中容易出现的问题及其原因，专家分析认为有以下几个方面：一是气泡浇注件产生气泡是常见的现象，在一定的质量范围内对气泡的控制是个相对的概念，即只有气泡的大小和多少之分，绝对没有气泡是不可髓的，质量控制的目标是要求气泡少和小，产生气泡的原因很多，主要原因包括真空效率低、真空度或真空抽度速率达不到要求，树脂、固化剂含挥发份过多、填料吸水过多且未进行预处理，浇注时固化反应过快形成爆聚，混合料黏度过大；二是缺陷，缺陷可以说是大的气泡，即气泡达到一定程度称为缺陷，产生缺陷的原因包括浇注料黏度过大以致于未能充满模具，模具密封不严产生部分料渗漏，初始固化温度过高、混合料凝胶过快；三是开裂环氧浇注件的开裂一直是环氧树脂浇注技术研究的一个重要课题，特别是因内应力产生的微裂缝是影响浇注件质量的主要因素，浇注件产生裂缝的主要原因包括浇注材料选用及配方设计不合理(材料太脆、浇注件冷热变化时开裂，浇注固化时材料收缩率太大，浇注件固化过程中产生大量微裂缝等)，浇注件本身设计或模具、嵌件设计不合理浇注件内部形成应力集中点，脱模操作不慎、局部用力过大(由于脱模时材料未完全固化且脱模温度较高，此时固化物的机械强度很低在外力下很容易产生裂缝)，凝胶固化温度过高、制件固化后冷却速度过快等。

还有另外个方面的原因必须重视，就是制件机械强度不足浇注绝缘件在电器工作中，往往受到一定外力，绝缘拉杆、支撑杆受到拉力、压力、弯曲力，空气开关、SF6开关绝缘件受到内压、外力等，机械强度不足会造成绝缘件断裂、弯曲、爆裂等质量事故，造成制件机械强度不足主要是因为材料选用或配方不合理，固化不好、配料操作时计量不准或固化时间太短和固化温度过低，浇注时产生气泡、裂缝、缺陷等，制件设计有问题、结构不合理。中国环氧树脂行业协会专家表示，同时也要注意)制件电性能达不到要求主要表现为局部放电高、漏电、电极击穿、用电寿命过短等问题，产生这种问题是因为浇注件机械强度不足造成绝缘件内部损伤，浇注时产生气泡、裂缝、缺陷等，材料选用或配方设计不合理

如材料中导电离子超标、填料选择不当等，电器使用环境恶劣如表面老化、劣化太快，制件设计不合理。