Untersuchungen zur Langzeitbeständigkeit von nano- und mikrostrukturierten polymeren Isolierstoffoberflächen unter Hochspannungsbeanspruchungen und elektrolytischen Fremdschichtbelastungen

Allgemeine Informationen

Projektnummer	62217005
Projekttitel laut Förderbescheid	Langzeitbeständigkeit von polymeren Isolierstoffoberflächen
Akronym	LPI
Projektlaufzeit	01.07.2015 - 31.12.2017
Forschungsschwerpunkt	Werkstoffe - Struktur - Oberflächen
Zuordnung
Kompetenzfeld	Energie und Umwelt
Grundeinheit	Fakultät Elektrotechnik und Informatik

Inhaltliche Projektbeschreibung

Erwerb und Festigung von theoretischen und praktischen Kompetenzen zur Eigenschaftsverbesserung von polymeren Isolierstoffgrenzflächen mit definierter Oberflächenstrukturen (Mikro- und Nanostrukturen) für den Einsatz unter Hochspannungs-Freiluftbedingungen und in Isolierstoffverbunden (Optimierung der Strukturen aus Sicht unterschiedlicher Belastungen, Prüfverfahren, Langzeitstabilität).

 

Durch Nano- bzw. Mikrostrukturierung können nachweislich Verbesserungen relevanter Eigenschaften von polymeren Isolierstoffgrenzflächen erreicht werden, die speziell für den Einsatz von Polymerisolatoren unter Hochspannungs-Freiluftbedingungen (Verbesserung der wasserabweisenden Eigenschaften, superhydrophobe Polymeroberflächen) oder für Isolierstoffverbunde mit inneren chemisch nicht angebundenen makroskopischen Längsgrenzflächen (z.B. elektrisch feste Interface in Kabelgarnituren) von praktischer Bedeutung sind und eine prinzipielle Basis für Produktinnovationen darstellen. Schwerpunkte bisheriger Untersuchungen waren die Erforschung grundlegender Wirkungsmechanismen ausgewählter Oberflächenstrukturen auf relevante Kurzzeiteigenschaften (Hydrophobieeigenschaften, Fremdschichtisoliervermögen, elektrische Interfacefestigkeit u.a.) sowie die Erprobung geeigneter technologischer Verfahren zur reproduzierbaren Herstellung "optimaler" Oberflächenstrukturen

Für eine zuverlässige praktische Anwendung derartiger Oberflächenstrukturen sind Aussagen zur Langzeitbeständigkeit ihrer Wirkungen bzw. relevanter Eigenschaften unerlässlich. Dazu sollen aufbauend auf den bisherigen Erkenntnissen und der vorhandenen wissenschaftlichen bzw. experimentellen Basis im Fachgebiet "Hochspannungstechnik/Werkstoffe der Elektrotechnik/Theoretische Elektrotechnik" geeignete zeitraffende Alterungsuntersuchungen (Hydrophobiebeständigkeit, UV-Beständigkeit, Erosions- und Kriechstrombeständigkeit, Wirkungen von Fremdschichtanlagerungen, elektrische Langzeit-Interfacefestigkeit) an ausgewählten strukturierten Silikonelastomer-Modellanordnungen durchgeführt werden.

Projektverweise

• Prüfverfahren für polymere Isolierwerkstoffe

Weitere Daten

• Ansprechpartner

  • Herr Prof. Roland Bärsch
  • Herr Prof. Stefan Kornhuber (Projektleitung)
  • Frau Heike Herzig
  • Herr Stefan Kühnel

• Fördermittelgeber

  • 100235453 - SMWK/SAB Vorlaufforschung 2015 - 2017
  
  
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• Finanzierung

  • 58.750,00 €