熱收縮體積電阻率
要點
體積電阻率是材料抵抗電流流過其體積的能力的測量值。
ASTM D876 提供了測試指南,而 AS23053 提供了特定熱收縮材料屬性的值。
盡管沒有要求(除非另有說明),但仍應評估粘合劑內層的可燃性。
熱縮電阻
自 20 世紀 50 年代發明以來,熱縮管提供了一種方便的方法,可以提供額外的保護層,該保護層在受熱時會收縮。該附加層可在連接器后殼處提供額外的電氣絕緣、物理保護和應力消除。除了最初的線束制造之外,熱縮管也是線路維修的常見部分。
從航空航天角度來看,SAE AS23053“絕緣套管、電氣、熱縮通用規范”是較常見的熱縮標準之一。該標準本身涵蓋了多種測試方法,包括物理、化學和電氣測試和評估,以評估熱收縮產品是否符合規定的要求。
AS23053 不僅提供了一般熱縮管的測試指南,還提供了特定類型熱縮管的要求,以各種“斜線”類型(例如/11 或/12)為代表。斜線類型之間的差異各不相同,例如化學差異和性能水平。在每種斜線類型中,對材料屬性都有一組要求,其中之一是體積電阻率。
體積電阻率
從廣義上講,體積電阻率是材料抵抗電流流過其體積的能力的測量。導電材料的電阻率較低,電流更容易流動,而絕緣材料的體積電阻率較高,電流流動大大減少。熱縮管可以使用含氟聚合物或其他絕緣材料,其中需要更高的體積電阻率。AS23053 標準專門指導材料體積電阻率的測試和評估。
測試方法
AS23053 標準參考 ASTM D876“用于電絕緣的非剛性氯乙烯聚合物管的標準測試方法”來進行體積電阻率測試程序。ASTM D876 要求將熱縮樣品(約 300 毫米)收縮在特定尺寸的心軸周圍。然后將樣品緊緊包裹在箔片(約 150 毫米)中,作為外部電極。除了主電極箔外,還有接地保護電極,以減少可能扭曲測試結果的電場邊緣效應。然后將樣本連接至 500V DC 電源并通電 60 秒,然后測量通過樣本的電流。
持續時間為 60 秒的原因是系統的設置非常類似于電容器。首次通電時,每個電極(金屬心軸和外部箔電極)都會積聚電荷,因此會產生小電流。在高電阻值下,電荷積累需要一段時間才能降至零,只剩下漏電流。這需要穩定的電源和非常靈敏的電流測量設備。
(圖一)體積電阻率的測試配置。
輸出
該測試通過材料進行電阻測量,體積電阻率的單位是歐姆米 (Ω?m)。“體積”電阻率僅呈線性長度,這似乎很奇怪,但電阻會因電極到電極的表面積而降低,并因材料厚度而增加。ASTM D876 提供了測試指南,而 AS23053 提供了特定熱收縮材料屬性的值。
作為參考,AS23053/12 要求體積電阻率至少為 1*10 18 Ω?m。這適用于從最薄到最厚的單壁 AS23053/12 熱縮管,并且必須滿足產品資格要求。
標準間隙
目前熱縮規格中被忽視的一個方面是解決雙壁熱縮管的激增問題。雙壁結構可以通過多種方式實現,包括將較高溫度的可收縮管與較低溫度的可熔化管組合。雙壁構造的一些實施方式包括填充熱收縮層之間的任何氣隙的粘合劑層。
根據 ASTM D2671,某些雙層結構之間的這種粘合層應作為可燃性測試的一部分包括在內。目前,除非經過專門測試,否則某些產品可能會包含這種粘合層而無需進行可燃性測試。建議那些尋求雙壁熱縮解決方案的人查看供應商的可燃性測試數據。
除了可燃性問題之外,額外的熱縮管層應該有助于提高材料的體積電阻率,但目前 AS23053 標準的參數范圍內沒有關于雙壁熱縮管的資格或要求。外壁和內壁周圍的規格是一個很好的起點,但應制定指南來支持這些產品要求。
支持布線系統
熱縮管用于整個飛機的電線互連系統 (EWIS),并且必須承受標準測試中施加的應力。體積電阻率只是熱縮管鑒定時需要評估的眾多特性之一。需要注意測試的具體設置并使用高精度測試設備來捕獲相關數據。對于那些希望評估或鑒定熱縮管的人,G-APEX可以為您提供幫助。
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