Page 43 - 理化检验-物理分册2019年第六期
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王光明, 等: 聚氨酯吸附 SF ６ 气体对 GIS 产品检漏的影响


                                                               酯材料吸附 SF ６ 气体的 能 力 远 高 于 环 氧 树 脂 材 料
                                                               的, 吸附能力差异约 ２００ 倍.环氧树脂材料分子构
                                                               成见图 ６ , 聚氨酯材料分子构成见图 ７ , 对比两种材
                                                               料的分子构成, 可知环氧树脂固化体系中, 其分子结
                                                               构包含的苯环数量远高于聚氨酯固化体系的, 由于
                                                               苯环结构分子的稳定性高, 在同等条件下, 其本身固
                                                               有体积远远大于其他分子的体积, 因而 SF ６ 气体分
                                                               子在其上不易附着, 其吸附 SF ６ 气体的能力也就相
                         图 ５  环氧树脂样块宏观形貌
                  Fi g 敭５ Macromor p holo gy ofsam p leofe p ox y resin  对较低.
            料袋中 SF ６ 气体的体积浓度, 以判断不同形态聚氨
            酯、 以及环氧树脂与聚氨酯吸附 SF ６ 气体的能力.

            ２  试验结果与讨论                                                     图 ６  环氧树脂的主要分子构成

                                                                    Fi g 敭６ Themainmolecularstructuresofe p ox y resin
            ２．１  不同发泡量聚氨酯样块吸附 SF ６ 气体的能力
                 对于 A , B , C３ 种聚氨酯样块, SF ６ 检漏仪的检
            测结果见表 １ .
                表 １ ３ 种聚氨酯样块静置 ４０h后袋中 SF ６ 气体体积浓度
              Tab敭１ VolumeconcentrationofSF ６g asinba g softhreekindsof
                    p ol y urethanesam p lesafter４０hstaticstora g e  μ L    L －１
               A 样( 不发泡)       B 样( 发泡轻微)     C 样( 发泡较多)
                                                                            图 ７  聚氨酯的主要分子构成
                ７．０×１０ －６       ２．０×１０ －４      超出检测上限
                                                                    Fi g 敭７ Themainmolecularstructuresof p ol y urethane
             注: 检漏仪检测体积浓度范围为 １．０×１０      －８ ~１．０×１０ －２ μ L    L －１
                                                              ２．３  包扎法在外置式 CTGIS产品检漏中的应用
                 由表 １ 数据可知, 聚氨酯样块发泡越多, 其材料                         在对 GIS 中的外置式 CT ( 图 ８ 中圈线处法兰
            表面积越大, 吸附 SF ６ 气体的能力也越强, 即聚氨酯                      连接面) 进行包扎法 SF ６ 气体检漏时, 使用聚氨酯
            吸附 SF ６ 气体的能力与其和气体的接触表面积成正                         浇注固定的 CT , 如设计不当, 其在装配环境中吸附
            比.对于聚氨酯材料, 随着发泡量的增大, 其表面积                          的 SF ６ 气体, 会散发于法兰面的包扎塑料袋中, 此
            增大, 在 SF ６ 气体中与气体的接触增多, 吸附于聚氨                      时如果检漏仪测得的 SF ６ 体积浓度超出规定指标,
            酯表面的气体增加, 样块转移到充满空气的自封口                            不能直接 就 确 定 为 法 兰 面 泄 漏, 还 应 考 虑 吸 附 于
            塑料袋后, 吸附于聚氨酯表面的 SF ６ 气体将随着时                       CT 的 SF ６ 气体的影响.
            间的延长逐渐散发到自封口塑料袋内, 因而 SF ６ 检

            漏仪检测到的袋内 SF ６ 气体体积浓度也随之增加.
            ２．２  聚氨酯与环氧树脂吸附 SF ６ 气体的能力
                SF ６ 检漏仪对环氧树脂与聚氨酯两种样块的检

            测结果见表 ２ .
                 由表 ２ 数据可知, 环氧树脂样块袋中 SF ６ 气体

                               －８       －１
            体积浓 度 为 ６．４×１０        μ L    L , 聚 氨 酯 样 块 袋 中
            SF ６ 气 体 体 积 浓 度 为 １．４×１０ μ L    L , 说 明 聚 氨                        图 ８  外置式 CT
                                       －５
                                              －１
             表 ２  聚氨酯和环氧树脂样块静置 ４０h后袋中 SF ６ 气体体积浓度                             Fi g 敭８ TheexternalCT
              Tab敭２ VolumeconcentrationofSF ６g asinba g sof p ol y urethane
                                                              ３  结论
                 sam p leande p ox y resinsam p leafter４０hstaticstora g e
                                                     μ L    L －１   ( １ ) GIS 产品在使用 SF ６ 气体进行检漏时, 需要
                    聚氨酯样块                  环氧树脂样块              考虑吸附于 CT 的微量 SF ６ 气体对检漏结果产生的
                    １．４×１０ －５               ６．４×１０ －８          影响, 以避免误判产品泄漏.                   ( 下转第 ３９５ 页)
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