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与传统的陶瓷和玻璃绝缘子相比,高温硫化硅橡胶(HTV)复合绝缘子具有耐污闪能力强、重量轻以及机械强度高等优点,已被广泛应用于特高压输电线路,然而户外条件下HTV硅橡胶在放电、紫外辐射、酸雨、臭氧等因素的影响下普遍存在老化现象,影响绝缘子运行寿命和安全。复合绝缘子是特高压输电线路的主要绝缘设备,准确掌握复合绝缘子的运行特性,深入研究复合绝缘子HTV硅橡胶的微观物性和紫外老化特性是很重要而迫切的。本文进行了两种类别的紫外照射加速老化实验：其一,是利用248nm短脉冲紫外激光照射HTV硅橡胶样品的老化实验；其二,参照欧洲标准,通过模拟户外太阳紫外光对HTV硅橡胶的主要老化作用,自行设计并搭建了365nm可调式紫外老化试验箱,进行365nm紫外照射加速老化的系统实验。利用表面静态接触角仪测量照射前后试样的静态接触角并评价憎水性;利用扫描电子显微镜(SEM)观察试样表面形貌;利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)分析试样表面官能团及相对含量变化；利用X射线光电子能谱仪(XPS)分析试样表面化学元素价态、含量、组分等变化；利用万能材料试验机测试样品的拉伸性能。综合分析试验结果获得紫外照射下HTV硅橡胶微观物性变化规律。实验结果表明：HTV硅橡胶新品表面静态接触角在118°左右,憎水性优良,表面平整、衬度均匀、无颗粒和孔洞,且具有优良的拉伸性能,但部分新品韧性偏低。248nm紫外照射造成试样表面憎水性微弱上升,365nm紫外照射导致试样接触角下降,憎水性降低。经248nm或365nm紫外照射后,试样表面平整度下降,大量颗粒和孔洞出现,并有填充物外露的趋势,颗粒为SiO2、Al2O3的混合物,发生复杂的断裂、氧化和交联等化学反应。在辐射量远小于365nm紫外照射的情况下,248nm紫外照射(1000次脉冲)后试样表面形貌变化较365nm紫外(400小时)大,说明其老化更剧烈。248nm紫外线破坏或切断了试样表面Si-O、Si-C、C-C、C-H等几乎所有结合键,形成了新自由基,自由基间进一步发生交联反应,如自由基O和Si交联形成了SiOx(x=3-4),大分子链非极性被减弱或破坏,然而试样内部或新自由基结合形成的小分子向表面迁移和扩散,以及-CH20-结合增强,都促使表面大分子链非极性恢复或增强,故试验后憎水性微弱上升。365nm紫外线仅切断了硅氧主链上的侧链Si-C键,促使主链两侧对称排列且向表面取向的非极性甲基基团发生氧化,导致其对硅氧键强极性的屏蔽作用减弱,大分子链非极性下降,憎水性降低。另外,亲水性官能团(-COOH)增加和表面平整度下降也会导致憎水性降低。由上述分析可知,两种类别的紫外照射下HTV硅橡胶主要发生的都是光氧化反应。臭氧在一定条件下会加速HTV硅橡胶老化。248nm短脉冲紫外激光作用时间极短,试验过程中产生的臭氧浓度很低；365nm紫外照射过程中伴随臭氧的生成,浓度为0-2ppm,低于臭氧对HTV硅橡胶的作用临界值2ppm。故两种紫外照射下臭氧对HTV硅橡胶老化的影响微弱。本文研究了紫外照射下HTV硅橡胶微观物性变化,从机理上分别解释了短波紫外和长波紫外照射对HTV硅橡胶憎水性的影响,深入探讨了这两种紫外光导致的HTV硅橡胶紫外老化规律及机理。这对HTV硅橡胶复合绝缘子的挂网应用和特高压输电线路的建设与维护都具有重要的意义和工程价值。