前言：
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自修复材料样本
南乌拉尔国立大学的新材料性能研究是与圣彼得堡国立大学密切合作进行的。在实验过程中，南乌拉尔国立大学发电厂、网络和供电系统系的科学家正在研究聚硅氧烷在强电场下的行为。这些材料具有不同的物理和化学特性，表现出独特的“自愈”故障过程中发生的损坏的能力。
具有不同成分的新聚合物样品在圣彼得堡合成，并在南乌拉尔国立大学实验室对由此产生的变化进行实验。在高压测试中，将材料填充到相距两毫米的两个电极之间的空腔中，然后施加高压。因此，车里雅宾斯克的科学家不仅研究聚硅氧烷的再生性能，还研究聚硅氧烷的绝缘性能，观察利希滕贝格人物（树木）的出现和消失。
树木。显微镜下的照片
“既然我们谈论的是自愈，那么重要的是，在发生击穿后，去除增加的电压后，材料损坏区域会在没有人为干预的情况下发生再生，并且设备继续像以前一样工作”，南乌拉尔国立大学发电厂、网络和供电系统系副教授 Mikhail Dzyuba 说道。“现在科学家面临着确定材料恢复机制的任务，特别是在电损伤期间。” 这将有助于未来预测绝缘在运行过程中“自愈”的指标并调节其性能。
聚硅氧烷作为电介质的特殊性在于，在电击穿或缺陷（树状结构）产生期间，自愈绝缘材料内部形成的气腔崩溃，从而消除微损伤。此后，材料恢复到原始状态。然而，重要的是计算不同操作条件下聚硅氧烷层的几何参数，以防止缺陷的发展及其向电弧的转变，在电弧中聚合物的自修复变得不可能。发生树木生长时，绝缘恢复只需几秒钟，无需消除电场。如果发生低放电电流（无电弧）击穿，“自愈”过程需要长达两天的时间。
科学家们正在研究聚硅氧烷暴露于强电场时的行为
这项创新不仅将用于高压电气装置，还将用于微电子、印刷电路板、柔性电子电路和电容器等电子元件的设计。如果电缆发生故障，只需将其与电源断开并等待一段时间，直至绝缘恢复。由于损坏无需额外干预即可“愈合”，因此可以避免设备维修并节省资金。
如今，俄罗斯已经合成了聚硅氧烷自修复材料。而未来，将会出现制造各种能够独立“治愈”损伤的产品的技术。
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