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2014 年度 実績報告書

高分子絶縁材料のトリー劣化抑制に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 24560373
研究機関三重大学

研究代表者

飯田 和生  三重大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80135425)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード絶縁材料 / トリー / 劣化抑制 / 耐電圧寿命 / 金属酸化物 / 金属炭酸塩
研究実績の概要

高電圧機器に用いられる絶縁材料の多くはトリー劣化を経て絶縁破壊に至っており、トリーの進展に対して抑制効果を持つ充填剤として水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、ベーマイトの3種類の金属水酸化物をエポキシ樹脂に充填して、その効果を確認するとともに得られた結果の分析から抑制効果の機構について検討を進めた。トリーに曝された水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムともに形態変化は大変大きいものの、水酸化物から酸化物へと変化しているのは充填剤の表面から0.2μm程度のごく薄い層に留まっていることが、TEMを利用した電子線回折分析から分かり、充填剤全体がトリー進展の抑制に効く訳ではないことが明らかになり、水酸化マグネシウムに関して得られた結果は2014年5月の電気学会論文誌に、水酸化アルミニウムに関して得られた結果は2015年1月の電気学会論文誌に掲載された。
当初計画にはあげていなかった充填剤であるが、高温になると脱二酸化炭素・吸熱反応を生じる炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムの2つの金属炭酸塩についてもトリー抑制効果を持つことが確かめられた。金属炭酸塩の熱分解温度は水金属酸化物よりも高く、トリー抑制剤として金属水酸化物以外にも金属炭酸塩も使えることから、母材となる樹脂の分解温度と充填剤の分解温度の最適化の可能性が広がったものと考えられる。金属炭酸塩のトリー劣化抑制効果について得られた結果は電気学会論文誌に投稿し、掲載が決定している。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] エポキシ複合体の耐電圧寿命に及ぼすアルミナ水和物の効果2015

    • 著者名/発表者名
      太田司, 飯田和生
    • 雑誌名

      電気学会論文誌A

      巻: 135 ページ: 47-54

    • DOI

      10.1541/ieejfms.135.47

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] エポキシ複合体の耐電圧寿命に及ぼす炭酸塩充填剤の効果2015

    • 著者名/発表者名
      太田司, 飯田和生
    • 雑誌名

      電気学会論文誌A

      巻: 135 ページ: 印刷中

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] エポキシ複合体の耐電圧寿命に及ぼす炭酸カルシウムの効果2015

    • 著者名/発表者名
      太田司, 萩原孝紀, 飯田和生
    • 学会等名
      電気学会全国大会
    • 発表場所
      東京都 東京都市大学 世田谷キャンパス
    • 年月日
      2015-03-24 – 2015-03-26
  • [学会発表] 炭酸塩充填剤のトリー抑制効果2014

    • 著者名/発表者名
      太田司, 萩原孝紀, 飯田和生
    • 学会等名
      電気学会誘電絶縁材料研究会
    • 発表場所
      秋田市 秋田大学 総合研究棟2階講義室
    • 年月日
      2014-11-28 – 2014-11-28

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公開日: 2016-06-03  

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