直流电紫外老化箱/紫外老化箱
紫外老化箱/紫外老化箱为初步验证提出的多能级陷阱模型的有效性,设计了一组直流电老化试验,将一批LDPE样品(厚度约为200μm)施加负极性高压,场强为40kV/mm,进行电老化试验,老化时间分别为2h,26h和240h(10d),之后测量去压短路10h~72h(根据样品内电荷衰减情况)的空间电荷密度分布曲线。
为得到的3组直流电老化样品去压短路后电荷总量随时间衰减的曲线,由于负极侧远离压电传感器,信号受声波影响衰减较严重,仅以阳极侧电荷正电荷为例分析电荷衰减情况,可以看到老化2h时,样品内部电荷积累很少,仅在阳极附近有正电荷积累,但随时间衰减非常迅速;老化26h时,并可以看到阳极的正电荷峰值较老化2h的要小,但此时样品体内已积累较多正电荷, 说明电荷已逐步注入到样品体内,并且电荷整体衰减速率已有所减缓;老化10d时,由阳极注入的正电荷的总量进一步增大,这可以从去压30s时3组电荷的空间电
荷密度曲线和时间轴形成的面积看出,并且电荷总量随时间的衰减速率也进一步减慢。下面进一步定量分析其中所包含的陷阱信息。
下面仅以紫外老化箱老化240h后所获得的空间电荷衰减特性曲线为例说明电荷衰减的情况(由于篇幅限制,略去2h和26h的电荷衰减曲线)。当施加的电老化电压撤除后,LDPE材料内的净空间电荷持续减少。去压之初,电荷衰减非常迅速,之后的衰减速率越来越慢。这种现象很可能与前面描述的模型有关,即不同深度的陷阱对电荷脱陷弛豫过程的速率是有影响的。
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