I guasti dovuti al degrado dell’isolamento polimerico nei componenti dei sistemi di alimentazione elettrica sono difficili da prevedere. Le scariche parziali (PD) sono uno dei principali fenomeni che contribuiscono all’invecchiamento degli isolanti polimerici. Pertanto, una migliore comprensione del processo di invecchiamento a causa delle PD è fondamentale per sviluppare modelli efficaci che predicano il degrado, ottimizzare i materiali e proporre indicatori diagnostici.

Qui presentiamo una caratterizzazione sperimentale, tramite spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier (FTIR), di un materiale composito esposto a PD. Il materiale consisteva in resina epossidica indurita miscelata con silice (quarzo). I test di invecchiamento con scariche superficiali, utilizzando una configurazione ad aghi, sono stati condotti considerando due atmosfere (aria e CO₂) e quattro tempi di esposizione (6, 24, 72 e 120 ore). Per facilitare l’interpretazione dei dati spettroscopici, abbiamo incluso una serie di risultati di simulazione.

L’effetto principale osservato è stato l’erosione e la rimozione della resina epossidica dalla superficie dei campioni, in proporzione al tempo di trattamento e alla distanza dall’ago. Insieme all’erosione, sono state rilevate nuove specie chimiche (forse sali di ossalato) sulla superficie esposta al plasma d’aria. Queste specie sono state probabilmente formate e poi rimosse a causa dell’attività del plasma nel tempo. D’altra parte, i campioni invecchiati in atmosfera di CO₂ hanno subito soltanto l’erosione della resina epossidica.