A Study on the Development and Dielectric Properties of Insulating Materials for Super-Conductor -For Matrix of Composite Materials-

초전도체 절연용 재료의 전기적 절연 특성과 개발에 관한 연구-복합 재료의 매트릭스에 대하여-

This paper investigates physical properties, the electrical and mechanical characteristics of the epoxy resin with different curing methods and postcuring conditions at room temperature or cryogenic temperature (LN2). According to the results in this paper, first, it is found that the physical properties, electrical and mechanical characteristics of the epoxy resin are largely affected by the interior reaction temperature on the curing. Thus, in the fabrication of the sample, several excellent characteristics of the sample are obtained by controlling the interior reaction temperature of the epoxy resin. Second, the sample having optimal electrical and mechanical characteristics is obtained for the repetitive post-curing method at 100c in view point of the post-curing conditions of the epoxy resin. Third, it appears that tan and characteristics at LN2 temperature are about half of those at room temperature. Fourth, it appears that the dielectric strength of the epoxy resin at LN2 temperature is higher by about 0.6-1.0 MV/cm than that at room temperature. The heat-aging of the epoxy resin due to the micro-defect and excess fever-movement have been noticed to affect dielectric strength at LN2 temperature more significantly than at room temperature.

본 논문에서는 내열성 에폭시 수지의 1차 경화방법에 따른 물성, 전기적 및 기계적 특성과 2차 경화조건에 따른 상온 및 액체질소내에서의 전기적 및 기계적 특성에 관한 연구를 행하였다. 본 연구의 실험결과에서, 첫째, 내열성 에폭시 수지의 1차 경화방법에 있어, 1차 경화시에 에폭시 수지의 물성특성, 전기적 및 기계적 특성에 커다란 영향을 미치고 있음을 알 수 있었다. 즉, 시료제작시에 에폭시 수지의 내부반응온도를 최대한 억제시킴으로서 우수한 제반특성을 가지는 시료를 제작할 수 있음을 알 수 있었다. 둘째, 최적의 전기적 기계적 특성을 가지는 시료는 에폭시 수지의 2차 경화조건에서 볼때, $100^{\circ}C$에서 반복 2차 경화방법에서 얻을 수 있었다. 셋째, 액체질소내에서의 $Tan{\delta}$ 및 ${\varepsilon}_{\gamma}$특성은 상온에서의 $Tan{\delta}$ 및 ${\varepsilon}_{\gamma}$보다 각각 2배 정도 낮게 나타났다. 넷째, 액체질소내에서의 에폭시 수지의 절연강도는 상온에서 보다 0.6-1.0[MV/cm]정도 높게 나타났다. 그리고 에폭시 수지내의 미세결함 발생 및 과잉 열운동으로 한 에폭시 수지 자체의 열 열화등은 상온에서의 절연파괴강도보다 액체질소내에서의 절연파괴강도에 더욱 중요한 인자로 나타남을 알 수 있었다. 수 있었다.