Rôl gwrthocsidyddion wrth wella hyd oes ceblau wedi'u hinswleiddio polyethylen traws-gysylltiedig (XLPE)
Polyethylen traws-gysylltiedig (XLPE)yn brif ddeunydd inswleiddio a ddefnyddir mewn ceblau canolig a foltedd uchel. Trwy gydol eu bywyd gweithredol, mae'r ceblau hyn yn dod ar draws heriau amrywiol, gan gynnwys amodau hinsoddol amrywiol, amrywiadau tymheredd, straen mecanyddol, a rhyngweithio cemegol. Mae'r ffactorau hyn gyda'i gilydd yn dylanwadu ar wydnwch a hirhoedledd y ceblau.
Pwysigrwydd gwrthocsidyddion mewn systemau XLPE
Er mwyn sicrhau bywyd gwasanaeth estynedig ar gyfer ceblau wedi'u hinswleiddio â XLPE, mae'n hollbwysig dewis gwrthocsidydd priodol ar gyfer y system polyethylen. Mae gwrthocsidyddion yn chwarae rhan ganolog wrth ddiogelu polyethylen yn erbyn diraddio ocsideiddiol. Trwy ymateb yn gyflym gyda radicalau rhydd a gynhyrchir o fewn y deunydd, mae gwrthocsidyddion yn ffurfio cyfansoddion mwy sefydlog, fel hydroperocsidau. Mae hyn yn arbennig o hanfodol oherwydd bod y mwyafrif o brosesau traws-gysylltu ar gyfer XLPE yn seiliedig ar berocsid.
Y broses ddiraddio o bolymerau
Dros amser, mae'r rhan fwyaf o bolymerau'n mynd yn frau yn raddol oherwydd diraddiad parhaus. Yn nodweddiadol, diffinnir y diwedd oes ar gyfer polymerau fel y pwynt lle mae eu hirgul ar yr egwyl yn gostwng i 50% o'r gwerth gwreiddiol. Y tu hwnt i'r trothwy hwn, gall hyd yn oed plygu'r cebl arwain at gracio a methu. Mae safonau rhyngwladol yn aml yn mabwysiadu'r maen prawf hwn ar gyfer polyolefinau, gan gynnwys polyolefinau traws-gysylltiedig, i asesu perfformiad materol.
Model Arrhenius ar gyfer Rhagfynegiad Bywyd Cebl
Disgrifir y berthynas rhwng tymheredd a hyd oes cebl yn gyffredin gan ddefnyddio hafaliad Arrhenius. Mae'r model mathemategol hwn yn mynegi cyfradd adwaith cemegol fel:
K = d e (-ea/rt)
Ble:
K: Cyfradd ymateb penodol
D: Cyson
EA: egni actifadu
R: Cyson Nwy Boltzmann (8.617 x 10-5 ev/k)
T: Tymheredd absoliwt yn Kelvin (273+ temp yn ° C)
Aildrefnwyd yn algebraig, gellir mynegi'r hafaliad fel ffurf linellol: y = mx+b
O'r hafaliad hwn, gellir deillio egni actifadu (EA) gan ddefnyddio data graffigol, gan alluogi rhagfynegiadau manwl gywir o fywyd cebl o dan amodau amrywiol.
Profion Heneiddio Cyflym
Er mwyn canfod oes ceblau wedi'u hinswleiddio â XLPE, dylai sbesimenau prawf fod yn destun arbrofion heneiddio carlam ar o leiaf dri (pedwar yn ddelfrydol) tymereddau gwahanol. Rhaid i'r tymereddau hyn rychwantu ystod ddigonol i sefydlu perthynas linellol rhwng amser-i-fethiant a thymheredd. Yn nodedig, dylai'r tymheredd amlygiad isaf arwain at bwynt cymedrig o bryd i'w ben o leiaf 5,000 awr i sicrhau dilysrwydd data'r prawf.
Trwy ddefnyddio'r dull trylwyr hwn a dewis gwrthocsidyddion perfformiad uchel, gellir gwella dibynadwyedd gweithredol a hirhoedledd ceblau wedi'u hinswleiddio â XLPE yn sylweddol.
Amser Post: Ion-23-2025