基于激光诱导击穿光谱的室温硫化硅橡胶材料成分研究.pdfVIP

2016 年 12 月 电 工 技 术 学 报 Vol.31 No. 24 第 31 卷第 24 期 TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY Dec. 2016 基于激光诱导击穿光谱的 室温硫化硅橡胶材料成分研究 1,2 1,2 1,2 1,2 1 3 王希林 王 晗 赵晨龙 陈 灿 贾志东 周 军 （1. 清华大学深圳研究生院 深圳 518055 2. 清华大学电机工程与应用电子技术系 北京 100084 3. 中国电力科学研究院 北京 100192 ） 摘要 室温硫化硅（RTV ）橡胶涂料因具有优异的防污闪性能，在电力系统得到了广泛应用。 热重分析、X 射线能谱分析、傅里叶变换红外光谱分析等材料表征手段经常用以表征RTV 涂料的 成分和长期运行后的老化状态，但上述方法难以在现场进行。为了实现在线检测RTV 材料成分， 利用激光诱导击穿光谱（LIBS ）对RTV 材料进行了元素分析。结果表明，对于同种RTV 材料， 在相同的激光频率特性与单脉冲激光能量条件下，其烧蚀深度与激光脉冲轰击次数呈线性关系， 可通过RTV 涂料被轰击次数测量涂料厚度；在材料同一位置用LIBS 持续轰击，可以对运行退役 的RTV 材料进行原位分析，不同轰击次数时的等离子体光谱中Fe 、Mg 等元素的谱线强度从表层 到内部会减小，这证明了 RTV 材料从表面到内部的成分变化，因此可利用 LIBS 技术检测 RTV 材料的成分变化来表征RTV 材料的老化状态。高灵敏度、可在线的LIBS 技术将成为RTV 材料运 行状态评估的重要手段。 关键词：高压室温硫化硅橡胶 涂层厚度 激光诱导击穿光谱 线性关系 中图分类号：TM215.92 Composition Analysis of Room Temperature Vulcanized Material with Laser-Induced Breakdown Spectroscopy Technique Wang Xilin1,2 Wang Han 1,2 Zhao Chenlong 1,2 Chen Can 1,2 Jia Zhidong 1 Zhou Jun3 （1. Graduate School at Shenzhen Tsinghua University Shenzhen 518055 China 2. Department of Electrical Engineering and Applied Electronic Technology Tsinghua University Beijing 100084 China 3. China Electric Power Research Institute Beijing 100192 China ） Abstract Room temperature vulcanized (RTV) silicone rubber has been widely used in electric power industry of China, due to its good performance in anti-pollution flashover. Thermogravimetric (TG), energydispersive X-ray spectroscopy (EDX), fourier translation infra