Rispetto alle alte temperature, il sale ambientale (soprattutto la nebbia salina) provoca danni più significativi e complessi agli isolanti in gomma siliconica, soprattutto in ambienti costieri o ad alta umidità e ad alto contenuto salino.
I principali meccanismi di impatto della nebbia salina sugli isolanti in gomma siliconica includono:
1. Gli ioni cloruro corrodono le catene molecolari
Gli ioni Cl ⁻ nella nebbia salina sono corrosivi e possono penetrare nella superficie della gomma siliconica, danneggiandone la struttura della catena molecolare, portando ad un aumento dei difetti superficiali, una diminuzione dell'idrofobicità e un deterioramento delle proprietà dielettriche.
2. La resistenza superficiale diminuisce, le cariche di trappola aumentano
Gli ioni nella soluzione di nebbia salina agiscono come particelle conduttrici, riducendo la resistività superficiale e aumentando il numero di trappole superficiali, rendendo il materiale più incline a scariche parziali e flashover.
3. Riduzione della tensione di flashover e della resistenza alla rottura
Man mano che il tempo di invecchiamento si prolunga, la tensione di scarica superficiale e la resistenza alla rottura della frequenza di alimentazione della gomma siliconica diminuiscono in modo significativo, il che è strettamente correlato alla penetrazione e agli effetti della corrosione della nebbia salina.
4. La spettroscopia a infrarossi mostra la degradazione della struttura chimica
L'analisi FTIR mostra che in condizioni di nebbia salina, i gruppi idrofobici (come Si-CH3) della gomma siliconica diminuiscono, anche la struttura Si-O-Si della catena principale viene interrotta, il grado di polimerizzazione diminuisce e il grado di invecchiamento si intensifica nel tempo.
5. L'invecchiamento è più grave in condizioni di carico
In condizioni operative sottoposte a carico, l'ambiente in nebbia salina aggraverà l'invecchiamento corona e l'invecchiamento termico della gomma siliconica, portando a polverizzazione della superficie, cambiamenti di durezza e perdita di componenti organici.
Confronto degli effetti dell'alta temperatura:
Sebbene le alte temperature possano accelerare l'invecchiamento ossidativo termico della gomma siliconica, negli ambienti operativi reali, soprattutto nelle aree costiere o industriali inquinate, il danno alle prestazioni di isolamento causato dalla nebbia salina, come corrosione elettrochimica, maggiore conduttività superficiale e scariche parziali, è più diretto e significativo.
Conclusione:
Il danno del sale ambientale (soprattutto nebbia salina) agli isolanti in gomma siliconica è più critico dell'alta temperatura. Non solo porta al degrado della struttura del materiale, ma ne indebolisce direttamente anche le prestazioni di isolamento elettrico, che è una delle principali cause di guasto degli isolanti nelle aree costiere e con forte nebbia salina.