Διηλεκτρικά, ουσίες, κακώς αγώγιμο ηλεκτρικό ρεύμα. Ο όρος "διηλεκτρικός" εισήχθη από τον Μ. Faraday να ορίσει ουσίες στις οποίες διεισδύει το ηλεκτροστατικό πεδίο. Όταν τοποθετείται σε ηλεκτρικό πεδίο οποιωνδήποτε ηλεκτρονίων ουσίας και Ατομικοί πυρήνες Νιώστε τις δυνάμεις στο τμήμα αυτού του πεδίου. Ως αποτέλεσμα, μέρος των τελών που μεταφέρθηκαν στο ηλεκτρικό ρεύμα. Οι υπόλοιπες χρεώσεις ανακατανεμηθούν έτσι ώστε τα "κέντρα βαρύτητας" θετικών και αρνητικών επιβαρύνσεων μετατοπίζονται σε σχέση μεταξύ τους. Στην τελευταία περίπτωση, μιλούν για την πόλωση της ουσίας. Ανάλογα με ποιες από τις δύο αυτές διεργασίες (πόλωση ή ηλεκτρική αγωγιμότητα) επικρατούν, οι ουσίες χωρίζονται σε διηλεκτρικά (όλα τα μη ιονισμένα αέρια, μερικά υγρά και στερεά σώματα) και αγωγούς (μέταλλα, ηλεκτρολύτες, πλάσμα).

Η ηλεκτρική αγωγιμότητα των διηλεκτρικών σε σύγκριση με τα μέταλλα είναι πολύ μικρή. Ειδική ηλεκτρική αντοχή των διηλεκτρικών 10 8-10 17 OHM · cm, μέταλλα - 10-6 -10 -4 ohm · cm.

Η ποσοτική διαφορά στην ηλεκτρική αγωγιμότητα των διηλεκτρικών και των μετάλλων Η κλασσική φυσική προσπάθησε να εξηγήσει το γεγονός ότι στα μέταλλα υπάρχουν ελεύθερα ηλεκτρόνια, ενώ σε διηλεκτρικούς παράγοντες συνδέονται όλα τα ηλεκτρόνια (ανήκουν σε μεμονωμένα άτομα) και το ηλεκτρικό πεδίο δεν απογειώνεται, αλλά μόνο ελαφρώς μετατοπίζεται.

Κβαντική θεωρία στερεό σώμα εξηγεί τη διαφορά Ηλεκτρικές ιδιότητες Μέταλλα και διηλεκτρικά σε διάφορες διανομές ηλεκτρονίων με επίπεδα ενέργειας. Σε διηλεκτρικά, το επίπεδο υψηλής ενέργειας συμπίπτει με το ανώτερο όριο μιας από τις επιτρεπόμενες ζώνες (στα μέταλλα, βρίσκεται μέσα στην επιλυμένη ζώνη) και τα πλησιέστερα ελεύθερα επίπεδα διαχωρίζονται από την απαγορευμένη ζώνη γεμάτη με τα ηλεκτρόνια δεν είναι πολύ ισχυρά ηλεκτρικά πεδία (δείτε τη θεωρία της ζώνης). υποκρίνομαι Ηλεκτρικό πεδίο Έρχεται στην ανακατανομή της πυκνότητας ηλεκτρονίων, η οποία οδηγεί στην πόλωση της διηλεκτρικής.

Πόλωση διηλεκτρικών. Οι μηχανισμοί πόλωσης των διηλεκτρικών εξαρτώνται από τη φύση του χημικού δεσμού, δηλ. Η κατανομή της πυκνότητας ηλεκτρονίων σε διηλεκτρικά. Στους ιονικούς κρυστάλλους (για παράδειγμα, NaCI), η πόλωση είναι το αποτέλεσμα της μετατόπισης ιόντων σε σχέση μεταξύ τους (ιόντων πόλωσης), καθώς και η παραμόρφωση των ηλεκτρονικών κελυφών μεμονωμένων ιόντων (ηλεκτρισμός ηλεκτρονίων), δηλαδή το άθροισμα της ιονικής και Polarizations ηλεκτρονίων. Σε ομοιοπολικούς κρυστάλλους συγκόλλησης (για παράδειγμα, διαμάντι), όπου η πυκνότητα ηλεκτρονίων κατανέμεται ομοιόμορφα μεταξύ ατόμων, η πόλωση οφείλεται κυρίως στην εκτόπιση των ηλεκτροδίων που ασκούν Χημικές επικοινωνίες. Στα λεγόμενα πολικά διηλεκτρικά (για παράδειγμα, στερεά Η2 δευτερόλεπτα) ομάδες ατόμων είναι ηλεκτρικές διπόλες που επικεντρώνονται χαοτικά απουσία ηλεκτρικού πεδίου και στο πεδίο αποκτά έναν κυρίαρχο προσανατολισμό. Αυτή η πόλωση προσανατολισμού είναι χαρακτηριστική για πολλά υγρά και αέρια. Ένας παρόμοιος μηχανισμός πόλωσης συνδέεται με το "Croskom" κάτω από τη δράση ενός ηλεκτρικού πεδίου μεμονωμένων ιόντων από ορισμένες θέσεις ισορροπίας στη μάσκα σε άλλες. Ιδιαίτερα συχνά, ένας τέτοιος μηχανισμός παρατηρείται σε ουσίες με δεσμό υδρογόνου (για παράδειγμα, πάγο), όπου τα άτομα υδρογόνου έχουν αρκετές θέσεις ισορροπίας.

Η πόλωση των διηλεκτρικών χαρακτηρίζεται από ένα διάνυσμα πόλωσης P, το οποίο είναι μια ηλεκτρική διπολική στιγμή μιας μονάδας διηλεκτρικής:

όπου p i είναι οι στιγμές διπόλου σωματιδίων (άτομα, ιόντα, μόρια), το η είναι ο αριθμός των σωματιδίων ανά μονάδα όγκου. Ο φορέας Ρ εξαρτάται από την τάση του ηλεκτρικού πεδίου Ε. Στα αδύναμα πεδία Ρ \u003d ε 0 ΚΕ. Ο συντελεστής αναλογικότητας Κ ονομάζεται διηλεκτρική ευαισθησία. Συχνά αντί του φορέα Ρ χρησιμοποιούν φορέα ηλεκτρικής επαγωγής (1)

όπου ε είναι διηλεκτρική διαπερατότητα, ε 0 - ηλεκτρική σταθερά. Οι τιμές κ και ε είναι τα κύρια χαρακτηριστικά του διηλεκτρικού. Σε ανισότροπα διηλεκτρικά (για παράδειγμα, σε μη κωμικούς κρυστάλλους), η κατεύθυνση Ρ προσδιορίζεται όχι μόνο με την κατεύθυνση του πεδίου Ε, αλλά και η κατεύθυνση του άξονα της συμμετρίας του κρυστάλλου. Επομένως, ο φορέας Ρ θα κυμαίνεται διαφορετικές γωνίες με φορέα Ε, ανάλογα με τον προσανατολισμό, σε σχέση με τους άξονες της συμμετρίας του κρυστάλλου. Σε αυτή την περίπτωση, ο φορέας D προσδιορίζεται από τον φορέα Ε με τη βοήθεια μιας τιμής ε, και αρκετών (γενικά, έξι), σχηματίζοντας ένα διηλεκτρικό tensor.

Διηλεκτρικά σε ένα μεταβλητό πεδίο. Εάν το πεδίο e αλλάζει στο χρόνο t, η πόλωση του διηλεκτρικού δεν έχει χρόνο για να το ακολουθήσει, καθώς οι μεταβολές των χρεώσεων δεν μπορούν να συμβούν αμέσως. Δεδομένου ότι κάθε μεταβλητό πεδίο μπορεί να αντιπροσωπεύεται ως ένα σύνολο πεδίων που ποικίλλουν από την αρμονική νομοθεσία, αρκεί η μελέτη της συμπεριφοράς του διηλεκτρικού στο πεδίο Ε \u003d Ε 0, όπου ω είναι η συχνότητα του μεταβλητού πεδίου, το Ε 0 είναι το πλάτος της δύναμης πεδίου. Σύμφωνα με τη δράση αυτού του πεδίου, το D και P θα εξαρτηθεί αρμονικά και με την ίδια συχνότητα. Ωστόσο, η διαφορά μεταξύ των φάσεων δ εμφανίζεται μεταξύ των ταλαντώσεων Ρ και Ε, η οποία προκαλείται από την υστέρηση πόλωσης ρ από το πεδίο Ε. Αρμονικός νόμος μπορεί να αναπαρασταθεί στο σύνθετο έντυπο Ε \u003d Ε 0 Ε IOT, τότε D \u003d D 0 Ε IOT και D 0 \u003d ε (ω) ε 0. Η διηλεκτρική σταθερά σε αυτή την περίπτωση είναι μια περίπλοκη τιμή: ε (Ω) \u003d ε '+ IE' ', Ε' και ε 'Αντίστροφη από τη συχνότητα του μεταβλητού ηλεκτρικού πεδίου Ω. Απόλυτη τιμή

Προσδιορίζει το πλάτος της ταλάντωσης D και η αναλογία Ε '/ ε "\u003d TGδ είναι η διαφορά φάσης μεταξύ των ταλαντώσεων D και Ε. Η τιμή Δ ονομάζεται γωνία διηλεκτρικών απωλειών. Σε ένα σταθερό ηλεκτρικό πεδίο ω \u003d 0, ε \u003d 0, ε \u003d 0, ε \u003d 0, ε \u003d 0, ε \u003d 0, ε \u003d 0, ε \u003d 0, ε \u003d 0, ε "\u003d 0, Ε '\u003d ε.

Σε μεταβλητές ηλεκτρικών πεδίων υψηλών συχνοτήτων, οι ιδιότητες του διηλεκτρικού χαρακτηρίζονται από τους διάθλιστοι δείκτες του Ν και της απορρόφησης k (αντί των ε 'και ε "). Το πρώτο ίση με τη σχέση Οι ταχύτητες πολλαπλασιασμού των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων στο διηλεκτρικό και υπό κενό. Ο δείκτης απορρόφησης Κ χαρακτηρίζει την εξασθένηση των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων στο διηλεκτρικό. Οι τιμές των n, k, ε 'και ε είναι συνδεδεμένες με σχέση (2)

Πόλωση διηλεκτρικών σε απουσία ηλεκτρικού πεδίου. Σε έναν αριθμό στερεών διηλεκτρικών (πυροηλεκτρικές, σιδηροηλεκτρικές, πιεζοηλεκτρικές, ηλεκτρικά πλάκες), μπορεί να υπάρχει πόλωση χωρίς ηλεκτρικό πεδίο, δηλ. Μπορεί να προκληθεί από άλλους λόγους. Έτσι, σε πυροηλεκτρικές χρεώσεις υπάρχουν τόσο ασύμμετρα, τα κέντρα βαρύτητας του αντίθετου σημείου δεν συμπίπτουν, δηλ. Το διηλεκτρικό είναι αυθόρμητα πολωμένο. Ωστόσο, η πόλωση σε πυροηλεκτρικές εκδηλώσεις εκδηλώνεται μόνο όταν αλλάζει η θερμοκρασία κατά την αντιστάθμιση της πόλωσης Ηλεκτρικά τέλη Δεν έχουν χρόνο να ανοικοδομήσουμε. Μια ποικιλία πυροηλεκτρικών είναι σιδηροηλεκτρικές, η αυθόρμητη πόλωση των οποίων μπορεί να αλλάξει σημαντικά υπό την επίδραση εξωτερικών επιρροών (θερμοκρασία, ηλεκτρικό πεδίο). Στις πιεζοηλεκτρικές δυνάμεις, η πόλωση εμφανίζεται κατά τη διάρκεια της παραμόρφωσης των κρυστάλλων, η οποία συσχετίζεται με τις ιδιαιτερότητες της κρυσταλλικής δομής τους. Η πόλωση απουσία ενός πεδίου μπορεί επίσης να παρατηρηθεί σε ορισμένες ουσίες του τύπου ρητίνης και πλεξούδας, που ονομάζεται ηλεκτρικά.

Η ηλεκτρική αγωγιμότητα των διηλεκτρικών είναι μικρή, αλλά πάντα διαφορετική από το μηδέν. Οι κινητοί φορείς φορτίου σε διηλεκτρικούς μπορούν να είναι ηλεκτρόνια και ιόντα. Υπό κανονικές συνθήκες, η ηλεκτρονική αγωγιμότητα των διηλεκτρικών είναι μικρή σε σύγκριση με την ιονική. Η ιοντική αγωγιμότητα μπορεί να οφείλεται στη μετακίνηση τόσο των ιόντων όσο και της ακαθαρσίας. Η πιθανότητα κινήσεων ιόντων με κρύσταλλο συνδέεται με την παρουσία ελαττωμάτων σε κρυστάλλους. Εάν, για παράδειγμα, υπάρχει κενή θέση στον κρύσταλλο, στη συνέχεια κάτω από τη δράση του πεδίου το γειτονικό ιόν μπορεί να το πάρει, στη νεοσυσταθείσα κενή θέση μπορεί να περάσει από το επόμενο ιόν, κλπ. Ως αποτέλεσμα, η κίνηση κενής θέσης εμφανίζεται, που οδηγεί στη μεταφορά χρέωσης μέσω ολόκληρου του κρυστάλλου. Η κίνηση των ιόντων συμβαίνει ως αποτέλεσμα των ρόμπων τους στα διάκενα. Με την αύξηση της θερμοκρασίας, αυξάνεται η ιοντική αγωγιμότητα. Μια αξιοσημείωτη συμβολή στην ηλεκτρική αγωγιμότητα της διηλεκτρικής μπορεί να γίνει επιφανειακή αγωγιμότητα (βλέπε επιφανειακά φαινόμενα).

Δείγμα διηλεκτρικών. Πυκνότητα Ηλεκτρικό ρεύμα J Μέσω του διηλεκτρικού είναι ανάλογη με την τάση του ηλεκτρικού πεδίου E (νόμος Ohm): J \u003d ς, όπου is είναι η ηλεκτρική αγωγιμότητα του διηλεκτρικού. Ωστόσο, σε επαρκώς ισχυρά πεδία, το ρεύμα αυξάνεται ταχύτερα από ό, τι σύμφωνα με το νόμο του Ohm. Με μια ορισμένη κρίσιμη τιμή, εμφανίζεται η ηλεκτρική διασπορά του διηλεκτρικού. Το μέγεθος του EF ονομάζεται ηλεκτρική ανθεκτικότητα του διηλεκτρικού. Με μια κατανομή, σχεδόν όλες οι τρέχουσες ροές μέσω του στενού καναλιού (δείτε το τρέχον κορδόνι). Σε αυτό το κανάλι J, φτάνει μεγάλες τιμές, οι οποίες μπορούν να οδηγήσουν στην καταστροφή της διηλεκτρικής: η διαμέσου της οπής ή η διηλεκτρική ρυθμίζεται μέσω του καναλιού. Το κανάλι μπορεί να ρέει Χημικές αντιδράσεις; Για παράδειγμα, ο άνθρακας κατακρημνίζεται σε οργανικά διηλεκτρικά, σε ιονικούς κρυστάλλους - μέταλλο (μεταλλοποίηση καναλιών), κλπ., Πάντα εκείνοι που υπάρχουν στη διηλεκτρική ανομοιογένεια προάγονται κατά προτίμηση, αφού σε χώρους των ανομοιογενών, το πεδίο Ε μπορεί να αυξηθεί τοπικά.

Σε στερεά διηλεκτρικά διακρίνουν τις θερμικές και ηλεκτρικές μικροπράσεις. Με θερμότητα, η ποσότητα θερμότητας που απελευθερώνεται στο διηλεκτρικό αυξάνεται με θερμότητα και επομένως η διηλεκτρική θερμοκρασία, η οποία οδηγεί σε αύξηση του αριθμού των φορέων φορτίου n και μειώνουν την ειδική ηλεκτρική αντίσταση ρ. Με ένα ηλεκτρικό δείγμα με αύξηση του πεδίου, η δημιουργία φορέων φορτίου σύμφωνα με τη δράση του πεδίου και ρ επίσης μειώνεται.

Η ηλεκτρική αντοχή των υγρών διηλεκτρικών σε μια ισχυρή εξαρτάται από την καθαρότητα του υγρού. Η παρουσία ακαθαρσιών και ρύπων μειώνει σημαντικά το e PR. Για καθαρά ομοιογενή υγρά διηλεκτρικά e pr είναι κοντά σε σταθερά διηλεκτρικά. Η κατανομή του αερίου συνδέεται με ιονισμό κρούσης και εκδηλώνεται με τη μορφή ηλεκτρικής απόρριψης.

Μη γραμμικές ιδιότητες διηλεκτρικών. Η γραμμική εξάρτηση P \u003d ε 0 είναι έγκυρη μόνο για το πεδίο Ε, σημαντικά μικρότερα ενδοκρυσταλλικά πεδία Ε Cr (E CR περίπου 10 8 V / cm). Επειδή E pr.<< Е кр, то в большинстве диэлектриков не удаётся наблюдать нелинейную зависимость Р(Е) в постоянном электрическом поле. Исключение составляют сегнетоэлектрики, в которых в сегнетоэлектрической области и вблизи точек фазовых переходов наблюдается сильная нелинейная зависимость Р(Е). При высоких частотах электрическая прочность диэлектрика повышается, поэтому нелинейные свойства любых диэлектриков проявляются в ВЧ-полях больших амплитуд. В частности, в луче лазера могут быть созданы электрические поля напряжённостью порядка 10 8 В/см, в которых становятся существенными нелинейные свойства диэлектрика, что позволяет осуществить преобразование частоты света, самофокусировку света и другие нелинейные эффекты (смотри Нелинейная оптика).

Εφαρμογή διηλεκτρικών. Τα διηλεκτρικά χρησιμοποιούνται κυρίως ως ηλεκτρικά μονωτικά υλικά. Οι πιεζοηλεκτρικοί χρησιμοποιούνται για τη μετατροπή μηχανικών σημάτων (μετατοπίσεις, παραμορφώσεις, ταλαντώσεις ήχου) σε ηλεκτρικά και αντιστρόφως (βλέπε τον πιεζοηλεκτρικό μετατροπέα). Πυροηλεκτρικοί - ως θερμικοί ανιχνευτές διαφόρων ακτινοβολίας, ιδίως της ακτινοβολίας IR, Οι ψηροελεκτρικοί, που είναι επίσης πιεζοηλεκτρικοί και πυροηλεκτρικοί, χρησιμοποιούνται, εκτός από τα υλικά συμπυκνωτή (λόγω υψηλής διηλεκτρικής διαπερατότητας), καθώς και μη γραμμικά στοιχεία και στοιχεία μνήμης σε μια ποικιλία συσκευών. Τα περισσότερα οπτικά υλικά είναι διηλεκτρικά.

Lit.: Frielich διηλεκτρική θεωρία. Μ., 1960; Hippel Α. R. Ριέλεκτρια και κύματα. Μ., 1960; Feynman R., Leighton R., Sands M. Fainman Διαλέξεις στη Φυσική. Μ., 1966. Vol. 5: Ηλεκτρισμός και μαγνητισμός. Kalashnikov S. G. Ηλεκτρική ενέργεια. 5η έκδοση. Μ., 1985.

Α. Π. Leangyuk, Δ. Γ. Σάνσικοφ.

Διάλεξη 1.3.1. Πόλωση διηλεκτρικών

Διηλεκτρικά υλικά

Διηλεκτρικά - ουσίες ικανά να πολωθούν και να διατηρούν ένα ηλεκτροστατικό πεδίο. Πρόκειται για μια ευρεία κατηγορία ηλεκτρικών υλικών: αέρια, υγρά και στερεά, φυσικά και αυστηρά, οργανικά, ανόργανα και ενδείκνυρα. Σύμφωνα με τις λειτουργίες που εκτελούνται, χωρίζονται σε παθητικό και ενεργό. Τα παθητικά διηλεκτρικά χρησιμοποιούνται ως ηλεκτρικά μονωτικά υλικά. Σε ενεργά διηλεκτρικά (σιδηροελεκτρικά, πιεζοηλεκτρικά κ.λπ.), οι ηλεκτρικές ιδιότητες εξαρτώνται από τα σήματα ελέγχου ικανά να αλλάξουν τα χαρακτηριστικά των ηλεκτρικών συσκευών και των συσκευών.

Με ηλεκτρική δομή, τα μόρια διακρίνουν τα μη πολικά και πολικά διηλεκτρικά. Τα μη πολικά διηλεκτρικά αποτελούνται από μη πολικά (συμμετρικά) μόρια στα οποία συμπίπτουν τα κέντρα θετικών και αρνητικών φορτίων. Τα πολικά διηλεκτρικά αποτελούνται από μη συστηματικά μόρια (διπόλια). Το διπόλιο μόριο χαρακτηρίζεται από διπολική στιγμή - σ.

Στη διαδικασία λειτουργίας των ηλεκτρικών συσκευών, η διηλεκτρική θερμαίνεται, καθώς ένα τμήμα της ηλεκτρικής ενέργειας σε αυτό διαχέεται ως θερμότητα. Οι διηλεκτρικές απώλειες εξαρτώνται έντονα από τη συχνότητα του ρεύματος, ειδικά στην πολική διηλεκτρική, έτσι ώστε να είναι χαμηλή συχνότητα. UntoLar διηλεκτρικά χρησιμοποιούνται ως υψηλή συχνότητα.

Οι κύριες ηλεκτρικές ιδιότητες των διηλεκτρικών και τα χαρακτηριστικά τους δίνονται στον πίνακα. 3.

Πίνακας 3 - Ηλεκτρικές ιδιότητες διηλεκτρικών και χαρακτηριστικών τους

Η πόλωση είναι μια περιορισμένη μετατόπιση συνδεδεμένων χρεώσεων ή προσανατολισμού μορίων διπέλων σε ένα ηλεκτρικό πεδίο. Υπό την επίδραση των γραμμών ηλεκτρικού ρεύματος του ηλεκτρικού πεδίου, τα διηλεκτρικά φορτία μετατοπίζονται προς την κατεύθυνση των σημερινών δυνάμεων ανάλογα με το μέγεθος της τάσης. Ελλείψει ηλεκτρικού πεδίου, οι χρεώσεις επιστρέφονται στην προηγούμενη κατάσταση.

Υπάρχουν δύο είδη πόλωσης: η πόλωση είναι στιγμιαία, αρκετά ελαστική, χωρίς την απόρριψη της διασποράς ενέργειας, δηλ. χωρίς απελευθέρωση θερμότητας, κατά τη διάρκεια των 10 -15-10-13 s. Η πόλωση δεν εκτελείται αμέσως, αλλά αυξάνει ή μειώνεται αργά και συνοδεύεται από τη διασπορά της ενέργειας στο διηλεκτρικό, δηλ. Θερμαίνεται - είναι πόλωση χαλάρωσης κατά τη διάρκεια από 10-8 έως 10 2 δευτερόλεπτα.

Ο πρώτος τύπος περιλαμβάνει ηλεκτρονική και πόλωση ιόντων.



Ηλεκτρονική πόλωση (C U, Q E) - ελαστική μετατόπιση και παραμόρφωση ηλεκτρονικών κελυφών ατόμων και ιόντων για το χρόνο 10 -15 s. Μια τέτοια πόλωση παρατηρείται για όλους τους τύπους διηλεκτρικών και δεν συσχετίζεται με απώλεια ενέργειας και η διηλεκτρική σταθερά της ουσίας είναι αριθμητικά ίση με το τετράγωνο του δείκτη διάθλασης φωτός Ν2.

ΠΟΛΥΣΗ ION (C και, Q και) Είναι χαρακτηριστικό των στερεών σωμάτων με μια δομή ιόντων και προσδιορίζεται με την μετατόπιση (ταλάντωση) ελαστικών σχετικών ιόντων στους κόμβους του κρυστάλλου πλέγματος κατά τη διάρκεια των 10 -13 s. Με αύξηση της θερμοκρασίας, η μετατόπιση ενισχύεται και ως αποτέλεσμα της αποδυνάμωσης των ελαστικών δυνάμεων μεταξύ ιόντων και ο συντελεστής θερμοκρασίας της διηλεκτρικής σταθεράς των ιόντων διηλεκτρικών είναι θετικός.

Στον δεύτερο τύπο, η πόλωση χαλάρωσης ανήκει.

Polarization DIAL-χαλάρωσης (C ή, R DR, Q DR) Βρίσκεται με θερμική κίνηση διπόλων κατά τη διάρκεια της πολικής επικοινωνίας μεταξύ μορίων. Η περιστροφή των διπόλων προς την κατεύθυνση του ηλεκτρικού πεδίου απαιτεί ξεπερνώντας κάποια αντίσταση, τον διαχωρισμό της ενέργειας με τη μορφή θερμότητας (RRI). Χρόνος χαλάρωσης Εδώ είναι η σειρά των 10 -8 - 10-6 C - αυτή η χρονική περίοδο κατά την οποία η παραγγελία του διπόλου που προσανατολίζεται από το ηλεκτρικό πεδίο μετά το πεδίο αφαιρείται λόγω της παρουσίας θερμικών κινήσεων κατά 2,7 φορές από την αρχική αξία.

Ποικιλία χαλάρωσης ιόντων (CR, R IR, Q IR) Παρατηρείται σε ανόργανα γυαλιά και σε ορισμένες ουσίες με χαλαρή συσκευασία ιόντων. Τα ασθενώς συζευγμένα ιόντα της ουσίας υπό την επίδραση ενός εξωτερικού ηλεκτρικού πεδίου μεταξύ των χαοτικών θερμικών κινήσεων μειώνονται σκίτσα προς την κατεύθυνση του πεδίου και μετατοπίζονται από τη γραμμή δύναμης του. Μετά την αφαίρεση του ηλεκτρικού πεδίου, ο προσανατολισμός των ιόντων αποδυναμώνει ανάλογα με τον εκθετικό νόμο. Χρόνος χαλάρωσης, η ενέργεια ενεργοποίησης και η συχνότητα των δικών ταλαντώσεων συμβαίνει εντός 10-6-10-4 C και συνδέονται με το νόμο

όπου το f είναι η συχνότητα των ταλαντώσεων των φυσικών σωματιδίων. V - Ενέργεια ενεργοποίησης. K -ed Boltzmann (8,63 10 -5 EV / χαλάζι). T - απόλυτη θερμοκρασία για 0.

Ηλεκτρονικά χαλάρωση πόλωση (C ER, R ER, Q ER)Εμφανίζεται λόγω των ενθουσιασμένων θερμικών ενεργειών περίσσειας, ελαττωματικών ηλεκτροδίων ή "οπών" κατά τη διάρκεια των 10 -8-10-10 -6 s. Είναι χαρακτηριστικό των διηλεκτρικών δεικτών, μεγάλου εσωτερικού πεδίου και ηλεκτρονική ηλεκτρική αγωγιμότητα: διοξείδιο του τιτανίου με ακαθαρσίες, Ca + 2, Va + 2, ένας αριθμός ενώσεων με βάση οξείδια μεταβλητού μεταβλητού σθένος - τιτάνιο, νιόβιο, βισμούθιο. Με αυτή την πόλωση, υπάρχει υψηλή διηλεκτρική διαπερατότητα και σε αρνητικές θερμοκρασίες η παρουσία μέγιστης εξάρτησης της θερμοκρασίας του Ε (διηλεκτρική σταθερά). Ε για τα κεραμικά που περιέχουν τιτανίου μειώνεται με την αυξανόμενη συχνότητα.

Δομική πόλωση διακρίνω:

Πόλος μετανάστευσης (C m, r m, q m)Ρέει σε στερεά σώματα μιας ανομοιογενούς δομής σε μακροσκοπικές ετερογενείες, στρώματα, όρια του τμήματος ή της παρουσίας ακαθαρσιών κατά τη διάρκεια της τάξης των 10 2 α. Η πόλωση εκδηλώνεται σε χαμηλές συχνότητες και συνδέεται με σημαντική διασπορά ενέργειας. Οι λόγοι για μια τέτοια πόλωση διεξάγουν και ημιαγώγια εγκλείσματα σε τεχνικά, πολύπλοκα διηλεκτρικά, την παρουσία στρώσεων με διαφορετική αγωγιμότητα κ.λπ. Στη διασύνδεση μεταξύ των στιβάδων στο διηλεκτρικό και στα στρώματα ηλεκτροδίων, συσσωρεύονται οι χρεώσεις σιγά-σιγά κινούμενων ιόντων - αυτή είναι η επίδραση της διαστολής ή της δομικής πόλωσης υψηλής τάσης. Για τις σιδηροελεργίες διακρίνουν αυθόρμητη ή αυθόρμητη πόλωση, (c sp, r sp, q sp), Όταν υπάρχει σημαντική έλλειψη διασκορπισμού ενέργειας ή θερμότητας λόγω τομέων (μεμονωμένων περιοχών, περιστρεφόμενων ηλεκτρονικών κελυφών), μετατοπίζοντας σε ηλεκτρικό πεδίο, δηλαδή, απουσία ηλεκτρικού πεδίου στην ουσία υπάρχουν ηλεκτρικές στιγμές και σε κάποια εξωτερική ένταση πεδίου έρχεται κορεσμός και παρατηρείται αύξουσα πόλωση.

Ταξινόμηση των διηλεκτρικών ανά τύπο πόλωσης.

Η πρώτη ομάδα είναι διηλεκτρικά με ηλεκτρονικές και ιόντες στιγμιαίες πολυγώσεις. Η δομή αυτών των υλικών αποτελείται από ουδέτερα μόρια, μπορεί να είναι ασθενώς και χαρακτηριστικό των στερεών κρυσταλλικών και άμορφων υλικών όπως η παραφίνη, το θείο, το πολυστυρόλιο, καθώς και τα υγρά και τα αέρια υλικά ως βενζόλιο υδρογόνο κλπ.

Η δεύτερη ομάδα - διηλεκτρικά που διαθέτουν πολυγώσεις ηλεκτρονικών και διπλακτών χαλάρωσης είναι πολικό οργανικό υγρό, ημι-υγρό, στερεά όπως μασλοχανιψόλους ενώσεις, εποξυ ρητίνες, κυτταρίνη, χλωριωμένοι υδρογονάνθρακες κλπ. Υλικά.

Η τρίτη ομάδα - διηλεκτρικός στερεό ανόργανο, ο οποίος χωρίζεται σε δύο υποομάδες, διαφορετικά στα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά - α) διηλεκτρικά με πολυγώσεις ηλεκτρονικών και διπλωματικών χαλάρωσης, όπως χαλαζία, μαρμαρυγία, πέτρινο αλάτι, κορούνδιο, ρουτίνα. β) Οι διηλεκτρικοί με ηλεκτρονικές και ιοντικές πολυγώσεις χαλάρωσης είναι γυαλί, υλικά με υαλώδη φάση (πορσελάνη, mikux, κλπ.) Και κρυσταλλικά διηλεκτρικά με χαλαρή συσκευασία ιόντων.

Η τέταρτη ομάδα είναι διηλεκτρικά με ηλεκτρονικές και ιόν στιγμιαίες και δομικές πολυγώσεις, το οποίο είναι χαρακτηριστικό πολλών θέσης, πολύπλοκων, στρωματοποιημένων και σιδηροηλεκτρικών υλικών.

Τα διηλεκτρικά υλικά στον ηλεκτρονικό εξοπλισμό ραδιοεπικοινωνιών διαχωρίζονται με ηλεκτρικά και στερεά - και συνδυάζονται μηχανικοί αγωγοί υπό διαφορετικά ηλεκτρικά δυναμικά. Χρησιμοποιούνται για την ηλεκτρική μόνωση στοιχείων εξοπλισμού, για τη συσσώρευση ενέργειας ηλεκτρικού πεδίου (συμπυκνωτές), για την παρασκευή τμημάτων της δομής, καθώς και με τη μορφή επικαλύψεων στην επιφάνεια των εξαρτημάτων, για τα τμήματα κόλλησης.

Διηλεκτρικές ιδιότητες των υλικών

Η κύρια ιδιοκτησία του διηλεκτρικού δεν είναι να πραγματοποιήσει ένα ηλεκτρικό ρεύμα. Η ειδική αντίσταση όγκου των διηλεκτρικών είναι μεγάλη: από 108 έως 1018 omm, δεδομένου ότι σχεδόν απουσιάζουν ελεύθεροι φορείς του ηλεκτρικού φορτίου. Η αιτία κάποιων αγωγιμότητας είναι ακαθαρσίες και ελαττώματα της δομής.

Οι ακαθαρσίες και τα ελαττώματα είναι πάντα μεγαλύτερα στην επιφάνεια οποιουδήποτε σώματος, έτσι ώστε για διηλεκτρικά την έννοια της επιφανειακής αγωγιμότητας και της ειδικής αντοχής της επιφάνειας, που ορίζεται ως αντίσταση, που μετράται μεταξύ δύο γραμμικού μήκους αγωγού σε 1 m το καθένα, που βρίσκεται παράλληλα μεταξύ τους στο άλλο μια απόσταση 1 m στην επιφάνεια του διηλεκτρικού. Η τιμή εμφανίζεται έντονα από τη μέθοδο λήψης (επεξεργασίας) της επιφάνειας και της κατάστασής του (σκόνη, ενυδατική κ.λπ.). Δεδομένου ότι η επιφανειακή ηλεκτρική αγωγιμότητα συνήθως υπερβαίνει σημαντικά τον ογκομετρικό, προβλέπει μειωμένα μέτρα.

Το διηλεκτρικό είναι ένας μονωτήρας μόνο σε σχέση με τη σταθερή τάση. Σε ένα εναλλασσόμενο ηλεκτρικό πεδίο μέσω διηλεκτρικών ροών λόγω της πόλωσης της.

Η πόλωση είναι η διαδικασία μετατόπισης σχετικών χρεώσεων σε περιορισμένη απόσταση υπό τη δράση ενός εξωτερικού ηλεκτρικού πεδίου.

Τα ηλεκτρόνια των ατόμων μετατοπίζονται προς τον θετικό πόλο, τους πυρήνες των ατόμων - προς το αρνητικό. Το ίδιο συμβαίνει με ιόντα σε ιονικούς κρυστάλλους, με μόρια ή εκδόσεις μορίων με ανομοιογενή κατανομή στην ποσότητα των φορτισμένων σωματιδίων που καταλαμβάνονται. Ως αποτέλεσμα της πόλωσης στο διηλεκτρικό, σχηματίζεται το δικό του εσωτερικό πεδίο, ο φορέας είναι λιγότερο σε μέγεθος και είναι απέναντι από την κατεύθυνση του εξωτερικού φορέα πεδίου. Το ηλεκτρικό δοχείο μεταξύ των διηλεκτρικών ηλεκτροδίων είναι μεγαλύτερο από το μεταξύ των ίδιων ηλεκτροδίων χωρίς διηλεκτρικό κατά καιρούς, όπου είναι η σχετική διηλεκτρική διαπερατότητα του διηλεκτρικού.

Σε ηλεκτρονική πόλωση, τα ηλεκτρονικά κελύφη των ατόμων της ουσίας παραμορφώνονται υπό τη δράση ενός εξωτερικού ηλεκτρικού πεδίου. Χαρακτηρίζεται από μικρά (περίπου 10-15 δευτερόλεπτα) τον χρόνο εγκατάστασης και επομένως η μη ένδειξη για τις ραδιοσυχνότητες δεν εξαρτάται από τη συχνότητα, εξαρτάται ασθενώς από τη θερμοκρασία και συμβαίνει σχεδόν χωρίς απώλεια. Οι ουσίες με την κυρίαρχη πόλωση ηλεκτρονίων (ασθενώς πολικές διηλεκτρικές) έχουν μικρή διηλεκτρική σταθερά: από 1,8 έως 2,5. Αυτός ο τύπος πόλωσης είναι εγγενής σε όλες τις ουσίες.

Η πόλωση ιόντων εμφανίζεται σε ιόντα στερεά, έχει το χρόνο να καθορίσει περίπου 10-13 C, επομένως, πρακτικά δεν εξαρτάται από τη συχνότητα του πεδίου, εξαρτάται ασθενώς από τη θερμοκρασία. Το μέγεθος στα περισσότερα υλικά με πόλωση ιόντων κυμαίνεται από 5 έως 10.

Η πόλωση (προσανατολισμένη) πόλωση εκδηλώνεται ως προσανατολισμός υπό τη δράση του πεδίου πολικών μορίων ή ομάδων ατόμων. Πολικό, για παράδειγμα, μόρια νερού στα οποία τα άτομα υδρογόνου βρίσκονται ασύμμετρικά σε σχέση με το άτομο οξυγόνου ή το χλωριούχο βινύλιο (μονομερές πολυβινυλοχλωριδίου) H2C-CHCl. Για να ξεπεραστεί η αλληλεπίδραση των μορίων και των δυνάμεων τριβής, καταναλώνεται η ενέργεια του πεδίου, η οποία μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια, επομένως, η πόλωση του διπόλου είναι ανελαστική, χαλάρωση. Λόγω των μεγάλων μεγεθών και των μάζων διπόλων που εμπλέκονται στην πόλωση του διπόλου, η αδράνεια της είναι σημαντική και εκδηλώνεται με τη μορφή ισχυρής εξάρτησης της διηλεκτρικής σταθερής και απώλειας ενέργειας από τη συχνότητα.

Η πόλωση της μετανάστευσης προκαλείται από ανελαστικές κινήσεις των ανεπαρκώς σχετικών ιόντων ακαθαρσιών για μικρές αποστάσεις. Σύμφωνα με τις συνέπειες (απώλεια ενέργειας, εξάρτηση από τη συχνότητα), αυτή η πόλωση είναι παρόμοια με το δίπολο.

Η απώλεια ενέργειας σε διηλεκτρική κατά τη διάρκεια της πόλωσης εκτιμάται με εφαπτομένη της γωνίας απώλειας TG. Η διηλεκτρική με απώλειες στο ηλεκτρικό κύκλωμα αντιπροσωπεύεται με τη μορφή ισοδύναμου συστήματος: ο τέλειος συμπυκνωτής και η αντίσταση απώλειας που συνδέονται παράλληλα με αυτήν. Η γωνία συμπληρώνει μέχρι 90ο τη γωνία διάτμησης μεταξύ του ρεύματος και της τάσης στο διάγραμμα διάνυσμα ενός τέτοιου διώρου. Καλά (ασθενώς πολικά) διηλεκτρικά έχουν tg10-3, εξαρτώμενη από τη συχνότητα. Τα κακά διηλεκτρικά έχουν TG, μετρούμενη από δέκατες μονάδες και ακόμη περισσότερο, εξαρτώνται έντονα από τη συχνότητα.

Τα ειδικά είδη σχηματίζουν πόλωση υπό τη δράση των μηχανικών καταπονήσεων, που παρατηρούνται σε πιεζοηλεκτρικές, καθώς και αυθόρμητη πόλωση σε πυροηλεκτρικές και σιδηροελεργίες. Αυτά τα διηλεκτρικά είναι ενεργά και χρησιμοποιούνται σε ειδικές συσκευές: σε συντονιστές, φίλτρα, πιεζοηλεκτρικές γεννήτριες και μετασχηματιστές, μορφοτροπείς ακτινοβολίας, πυκνωτές υψηλής ειδικής χωρητικότητας κλπ.

Ηλεκτρική αντοχή - Η ικανότητα του διηλεκτρικού να διατηρεί υψηλή αντίσταση στις αλυσίδες υψηλής τάσης. Εκτιμάται από τη διεισδυτική ισχύ του πεδίου EPR \u003d UPR / D, όπου η UPR είναι η τάση που προκαλεί την κατανομή, το D είναι το πάχος του διηλεκτρικού. Η διάσταση του EPR - in / m. Σε διαφορετικά διηλεκτρικά, EPR \u003d 10 ... 1000 mV / m, και ακόμη και σε ένα υλικό, αυτή η τιμή ποικίλλει ευρέως ανάλογα με το πάχος, το σχήμα των ηλεκτροδίων, τη θερμοκρασία και το εύρος άλλων παραγόντων. Ο λόγος για αυτό είναι στην πολλαπλή διεργασιών με μια δοκιμή. Το ηλεκτρικό δείγμα οφείλεται στη μετάβαση της σήραγγας των ηλεκτρονίων στη ζώνη αγωγιμότητας από τη ζώνη σθένους, από τα επίπεδα ακαθαρσιών ή τα μεταλλικά ηλεκτρόδια, καθώς και την αναπαραγωγή της χιονοστιβάδας λόγω της ιονισμού του τυμπάνου σε πεδία υψηλής τάσης. Η ηλεκτροθερμική διάσπαση έχει την αιτία της εκθετικής αύξησης της ηλεκτρικής αγωγιμότητας της διηλεκτρικής, ενώ αυξάνει τη θερμοκρασία του. Ταυτόχρονα, το ρεύμα διαρροής αυξάνεται, ένα ακόμη μεγαλύτερο διηλεκτρικό θέρμανσης, το αγώγιμο κανάλι διαμορφώνεται στην παχύτερη, η αντίσταση πέφτει απότομα, στην τήξη της ζώνης θερμικής εφέ, εξάτμιση, καταστροφή υλικού. Η ηλεκτροχημική κατανομή οφείλεται στα φαινόμενα της ηλεκτρόλυσης, της μετανάστευσης ιόντων και, ως αποτέλεσμα, αλλάζει στη σύνθεση του υλικού. Η βλάβη του ιονισμού συμβαίνει λόγω μερικών απορρίψεων σε διηλεκτρικό που έχει εγκλείσματα αέρα. Η ηλεκτρική αντοχή του αέρα είναι χαμηλότερη και η αντοχή πεδίου σε αυτές τις εγκλείσεις είναι υψηλότερη από ότι σε ένα πυκνό διηλεκτρικό. Αυτός ο τύπος κατανομής είναι χαρακτηριστικός των πορώδους υλικών. Η κατανομή της επιφάνειας (επικάλυψη) του διηλεκτρικού συμβαίνει λόγω απαράδεκτα μεγάλων επιφανειακών ρευμάτων. Με επαρκή ισχύ της τρέχουσας πηγής, η κατανομή της επιφάνειας αναπτύσσεται μέσω του αέρα και πηγαίνει στο τόξο. Συνθήκες που συμβάλλουν σε αυτή την κατανομή: ρωγμές, άλλες ανωμαλίες και μόλυνση στην επιφάνεια της διηλεκτρικής, υγρασίας, της σκόνης, της μειωμένης πίεσης του ατμοσφαιρικού αέρα.

Για αξιόπιστη λειτουργία οποιασδήποτε ηλεκτρικής συσκευής, η τάση λειτουργίας της μοσχεύματος μόνωσης του πρέπει να είναι σημαντικά μικρότερη από την τάση διάτρησης της UPR. Η στάση του UPR / URR ονομάζεται παράγοντας ισχύος της ηλεκτρικής αντοχής της απομόνωσης.

Όλα τα υγρά και τα στερεά στη φύση της λειτουργίας σε αυτά του ηλεκτροστατικού πεδίου χωρίζονται σε αγωγούς, ημιαγωγούς και Διηλεκτρικά.

Διηλεκτρικά (μονωτήρες)- ουσίες που δεν ξοδεύουν κακή ή δεν κάνουν ηλεκτρικό ρεύμα. Οι διηλεκτροί περιλαμβάνουν αέρα, μερικά αέρια, γυαλί, πλαστικά, διάφορες ρητίνες, πολλοί τύποι καουτσούκ.

Εάν βάζετε ουδέτερα σώματα σε ένα ηλεκτρικό πεδίο από υλικά όπως γυαλί, eBonite, μπορείτε να παρατηρήσετε την έλξη τους ως θετικά φορτισμένους και αρνητικά φορτισμένους οργανισμούς, αλλά σημαντικά ασθενέστερα. Ωστόσο, όταν διαιρώντας τέτοιους οργανισμούς στο ηλεκτρικό πεδίο, τα μέρη τους είναι ουδέτερα, όπως ολόκληρο το σώμα ως σύνολο.

Ως εκ τούτου, Δεν υπάρχουν ελεύθερα ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια σε τέτοια σώματα, ικανή να κινείται στο σώμα κάτω από τη δράση ενός εξωτερικού ηλεκτρικού πεδίου. Οι ουσίες που δεν περιέχουν ελεύθερα ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια ονομάζονται Διηλεκτρικά ή μονωτήρες.

Η έλξη των μη φορτισμένων σωμάτων από διηλεκτρικούς οργανισμούς σε φορτισμένους οργανισμούς οφείλεται στην ικανότητά τους να πόλωση.

Πόλωση- Η μετατόπιση των δεσμευμένων ηλεκτρικών φορτίων μέσα σε άτομα, μόρια ή μέσα στους κρυστάλλους κάτω από τη δράση ενός εξωτερικού ηλεκτρικού πεδίου. Απλούστερος Ένα παράδειγμα πόλωσης - την επίδραση ενός εξωτερικού ηλεκτρικού πεδίου σε ένα ουδέτερο άτομο. Στον εξωτερικό ηλεκτρικό πεδίο, η δύναμη που ενεργεί σε αρνητικά φορτισμένο κέλυφος κατευθύνεται αντίθετα, η οποία ενεργεί σε έναν θετικό πυρήνα. Σύμφωνα με τη δράση αυτών των δυνάμεων, το κέλυφος ηλεκτρονίων μετατοπίζεται ελαφρώς σε σχέση με τον πυρήνα και παραμορφωθεί. Το άτομο παραμένει γενικά ουδέτερο, αλλά τα κέντρα θετικής και αρνητικής επιβάρυνσης σε αυτό δεν συμπίπτουν πλέον. Ένα τέτοιο άτομο μπορεί να θεωρηθεί ως σύστημα δύο ίσων κατηγοριών dot του αντίθετου σημείου, το οποίο ονομάζεται Dipolem.

Εάν τοποθετήσετε μια διηλεκτρική πλάκα ανάμεσα σε δύο μεταλλικές πλάκες με τις χρεώσεις του αντίθετου σήματος, όλες οι διπόλες στο διηλεκτρικό υπό τη δράση ενός εξωτερικού ηλεκτρικού πεδίου μετατρέπονται θετικές χρεώσεις σε μια αρνητική πλάκα και αρνητικές χρεώσεις σε μια θετικά φορτισμένη πλάκα. Η διηλεκτρική πλάκα παραμένει γενικά ουδέτερη,Αλλά οι επιφάνειές του καλύπτονται αντιτιθέμενες από το σημάδι των συναφών φορτίων.

Στο ηλεκτρικό πεδίο, τα έξοδα πόλωσης στη διηλεκτρική επιφάνεια δημιουργούν ένα ηλεκτρικό πεδίο αντίθετα αποστέλλονται από ένα εξωτερικό ηλεκτρικό πεδίο. Ως αποτέλεσμα, η ισχύς του ηλεκτρικού πεδίου στη διηλεκτρική μειώνεται, αλλά δεν γίνεται μηδέν.

Η αναλογία της μονάδας τάσης Ε 0 του ηλεκτρικού πεδίου υπό κενό στην μονάδα τάσης Ε του ηλεκτρικού πεδίου σε ομοιογενή διηλεκτρική ονομάζεται Διηλεκτρική σταθερά ɛ ουσία:

ɛ \u003d e 0 / e

Όταν η αλληλεπίδραση δύο σημείων ηλεκτρικών φορτίων στο μέσο με διηλεκτρική σταθερά ɛ ως αποτέλεσμα της μείωσης της αντοχής πεδίου σε ɛ φορές, η δύναμη Coulomb μειώνεται επίσης ταυτόχρονα:

F E \u003d K (Q 1 · Q 2 / ɛR 2)

Οι διηλεκτρικοί είναι σε θέση να χαλαρώσουν ένα εξωτερικό ηλεκτρικό πεδίο. Αυτή η ιδιότητα εφαρμόζεται σε πυκνωτές.

Επικυρωτής- Αυτές είναι οι ηλεκτρικές συσκευές για τη συσσώρευση ηλεκτρικών φορτίων. Ο απλούστερος συμπυκνωτής αποτελείται από δύο παράλληλες μεταλλικές πλάκες, διαχωρισμένες με ένα διηλεκτρικό στρώμα. Κατά την αναφορά των πινακίδων ίσες στην ενότητα και το αντίθετο από το σημάδι των χρεώσεων + Q και -q Μεταξύ των πλακών, δημιουργείται το ηλεκτρικό πεδίο με ένταση. ΜΙ.. Έξω από τις πλάκες, η επίδραση των ηλεκτρικών πεδίων που κατευθύνεται σε αντίθετες φορτισμένες πλάκες αποζημιώνονται αμοιβαία, η αντοχή πεδίου είναι μηδέν. Τάση U. Μεταξύ των πλακών είναι άμεσα ανάλογες με τη χρέωση σε μια πλάκα, έτσι ώστε ο λόγος φορτίου q. Για ένταση U.

C \u003d q / u

είναι ένας συνεχής πυκνωτής για οποιεσδήποτε τιμές χρέωσης q.Αυτή η στάση ΑΠΟπου ονομάζεται χωρητικότητα ισχύος του συμπυκνωτή.

Έχετε ερωτήσεις; Δεν ξέρω τι είναι διηλεκτρικά;
Για να πάρετε μια βοήθεια του εκπαιδευτή - εγγραφείτε.
Το πρώτο μάθημα είναι δωρεάν!

Η θέση, με πλήρη ή μερική αντιγραφή της αναφοράς υλικού στην αρχική πηγή.

Ταξινόμηση στη δομή των μορίων

Ταξινόμηση για χημική σύνθεση

Ταξινόμηση με τη μέθοδο παραλαβής

Ταξινόμηση με συσσωρευτική κατάσταση

Ενεργά και παθητικά διηλεκτρικά

Προσδιορισμός διηλεκτρικών υλικών

Ταξινόμηση και πεδίο χρήσης διηλεκτρικών υλικών

Οι διηλεκτρικοί ονομάζονται ουσίες, η κύρια ηλεκτρική ιδιότητα του οποίου είναι η δυνατότητα να πολώσουν στο ηλεκτρικό πεδίο.

Τα ηλεκτρικά μονωτικά υλικά ονομάζονται διηλεκτρικά υλικά που έχουν σχεδιαστεί για να δημιουργούν ηλεκτρική μόνωση από τμήματα που φέρουν ρεύμα ηλεκτρικών εγκαταστάσεων.

Ο μονωτήρας είναι ένα προϊόν ενός ηλεκτρικού μονωτικού υλικού, τα καθήκοντα των οποίων στερέωσαν και απομόνωση από κάθε άλλο αγωγούς υπό διαφορετικές δυνατότητες (για παράδειγμα, μονωτήρες μετάδοσης ισχύος αέρα).

Η ηλεκτρική μόνωση είναι ένα ηλεκτρικό μονωτικό σύστημα συγκεκριμένου ειδικού ηλεκτρικού προϊόντος, κατασκευασμένο από ένα ή περισσότερα ηλεκτρικά μονωτικά υλικά.

Οι διηλεκτρικοί που χρησιμοποιούνται ως ηλεκτρικά μονωτικά υλικά ονομάζονται παθητικά διηλεκτρικά. Επί του παρόντος, οι λεγόμενοι, ενεργοί διηλεκτρικοί, οι παράμετροι των οποίων μπορούν να ρυθμιστούν, αλλάζοντας την αντοχή ηλεκτρικού πεδίου, τη θερμοκρασία, τις μηχανικές πιέσεις και άλλες παραμέτρους που τους επηρεάζουν παράγοντες.

Για παράδειγμα, ένας συμπυκνωτής, το διηλεκτρικό υλικό στο οποίο σερβίρεται η πιζοηλεκτρική, κάτω από τη δράση της εφαρμοζόμενης εναλλασσόμενης τάσης, αλλάζει τις γραμμικές του διαστάσεις και γίνεται γεννήτρια ταλάντωσης υπερήχων. Η χωρητικότητα του ηλεκτρικού πυκνωτή, από μη γραμμική διηλεκτρική - σιδηροηλεκτρική, ποικίλλει ανάλογα με την αντοχή του ηλεκτρικού πεδίου. Εάν ένα τέτοιο δοχείο περιλαμβάνεται στο ταλαντευόμενο κύκλωμα LC, οι αλλαγές συχνότητας ρύθμισης.

Διηλεκτρικά υλικά ταξινομημένα:

Με συσσωρευμένη κατάσταση: αέριο, υγρό και στερεό.

Με τη μέθοδο λήψης: φυσικά και συνθετικά.

Με χημική σύνθεση: οργανικά και ανόργανα.

Στη δομή των μορίων: ουδέτερο και πολικό.

Αέρια διηλεκτρικά

Διηλεκτρικά αέρια διηλεκτρικά περιλαμβάνουν: αέρα, άζωτο, υδρογόνο, διοξείδιο του άνθρακα, elemaz, chladone (Freon), αργόν, νέον, ηλίο, κλπ. Χρησιμοποιούνται στην κατασκευή ηλεκτρικών συσκευών (διακόπτες αέρα και ηλεκτρονικού ταχυδρομείου, απαγωγείς)


Το πιο ευρέως ως ένα ηλεκτρικά μονωτικό υλικό χρησιμοποιεί αέρα. Ο αέρας περιέχει: ζεύγη νερού και αέρια: άζωτο (78%), οξυγόνο (20,99%), διοξείδιο του άνθρακα (0,03%), υδρογόνο (0,01%), αργόν (0,9325%), νέον (0, 0018%), επίσης όπως το ήλιο, το κρυπτόν και το Xenon, το οποίο από την άποψη των ποσών ανέρχονται σε δέκα χιλιάδες δολάρια τοις εκατό.

Σημαντικές ιδιότητες των αερίων είναι η ικανότητά τους να αποκαθιστούν την ηλεκτρική αντοχή, χαμηλή διηλεκτρική σταθερά, υψηλή τιμή αντοχής, πρακτικά χωρίς γήρανση, αδράνεια ενός αριθμού αερίων σε σχέση με στερεά και υγρά υλικά, μη τοξικότητα, τη δυνατότητα λειτουργίας σε χαμηλές θερμοκρασίες και υψηλή πίεση, μη προκαλώντας.

Υγρά διηλεκτρικά

Τα υγρά διηλεκτρικά έχουν σχεδιαστεί για να απομακρυνθούν θερμότητα από περιελίξεις και μαγνητικές γραμμές σε μετασχηματιστές, αναρρόφηση τόξου σε διακόπτες λαδιού, ενισχύοντας στερεά απομόνωση σε μετασχηματιστές, γεμισμένες με πετρέλαιο εισόδους, πυκνωτές, επιχρυσωμένα και γεμισμένα με πετρέλαιο καλώδια.

Τα υγρά διηλεκτρικά χωρίζονται σε δύο ομάδες:

Έλαια πετρελαίου (μετασχηματιστής, συμπυκνωτής, καλώδιο).

Συνθετικά έλαια (Σοβόπολη, υγρή σιλικόνη και φθοριογανικές ενώσεις).

4.1.7 Περιοχές χρήσης διηλεκτρικών ως ΕΤΤ

Εφαρμογή στην βιομηχανία ηλεκτρικής ενέργειας:

- γραμμική και απομόνωση υποσταθμού - Είναι πορσελάνη, γυαλί και σιλικόνης ελαστικά σε αιωρούμενους μονωτήρες VL, πορσελάνη στην υποστήριξη και διέρχονται μονωτήρες, υαλοβάμβακες ως στοιχεία φορέα, πολυαιθυλένιο, χαρτί σε είσοδοι υψηλής τάσης, χαρτί, πολυμερή σε καλώδια τροφοδοσίας.

- Απομόνωση ηλεκτρικών συσκευών - χαρτί, getinax, υαλοβάμβακα, πολυμερή, σάλιο υλικό.

- Μηχανήματα, συσκευές - χαρτί, χαρτόνι, βερνίκια, ενώσεις, πολυμερή.

- Συμπυκνωτές διαφόρων τύπων- Πολυμερικές μεμβράνες, χαρτί, οξείδια, νιτρίδια.

Από πρακτική άποψη, σε κάθε περίπτωση, η επιλογή του ηλεκτρικού μονωτικού υλικού θα πρέπει να αναλύσει τις συνθήκες εργασίας και να επιλέξει το μόνωση υλικό σύμφωνα με το περίπλοκο σύμπλεγμα. Για προσανατολισμό, συνιστάται η κατανομή των κύριων διηλεκτρικών υλικών σε ομάδες υπό τους όρους εφαρμογής.

1. Ηλεκτρική μόνωση ανθεκτική στη θέρμανση. Αυτό είναι κατά κύριο λόγο τα προϊόντα από τα προϊόντα MICA, μερικά από τα οποία είναι ικανά να εργάζονται στους 700 ° C. Γυαλιά και υλικά με βάση τους (υαλοβάμβακα, υαλοβάμβακα). Οργανοπυριτικές και μεταλλικές επιδερμίδες φωσφορικών. Κεραμικά υλικά, ιδιαίτερα νιτρίδιο βορίου. Συνθέσεις από σιλικόνη με ανθεκτικό στη θερμότητα συνδετικό. Πολυϊμίδιο, φθορόπλασας διαθέτει υψηλή αντοχή θέρμανσης πολυμερών.

2. Ηλεκτρική μόνωση ανθεκτική στην υγρασία. Αυτά τα υλικά θα πρέπει να είναι υδρόφοβη (χαμηλό νερό) και μη υγροσκοπικό. Ένας λαμπρός εκπρόσωπος αυτής της τάξης είναι φθοροφλαστικός. Κατ 'αρχήν, η υδροφόνωση είναι δυνατή με τη δημιουργία προστατευτικών επικαλύψεων.

3. Ανθεκτική σε ακτινοβολία μόνωση. Πρόκειται πρώτα απ 'όλα, οι ανόργανες μεμβράνες, κεραμικά, fibercstolitical, slobinite υλικά, ορισμένοι τύποι πολυμερών (πολυϊμίδια, πολυαιθυλένιο).

4. Τροπική ανθεκτική μόνωση.Το υλικό πρέπει να είναι υδρόφοβο για να εργάζεται σε υψηλή υγρασία και θερμοκρασία. Επιπλέον, πρέπει να είναι ανθεκτικό από μύκητες καλουπιών. Τα καλύτερα υλικά: φθορόπλαστ, μερικά άλλα πολυμερή, χειρότερο χαρτί, χαρτόνι.

5. Μόνωση ανθεκτικές στο παγετό. Αυτή η απαίτηση είναι χαρακτηριστική, κυρίως για καουτσούκ, επειδή Με τη μείωση της θερμοκρασίας, η ελαστικότητα που χάνει καουτσούκ. Τα πιο ανθεκτικά στην παγετώνα ελαστικά σιλικόνης με ομάδες φαινυλίου (έως -90 ° C).

6. Απομόνωση για εργασία υπό κενό (χώρος, όργανα κενού). Για αυτές τις συνθήκες, πρέπει να χρησιμοποιηθούν πυκνά υλικά κενού. Ορισμένα ειδικά μαγειρεμένα κεραμικά υλικά είναι κατάλληλα, τα πολυμερή είναι ακατάλληλα.

Ηλεκτροτεχνικό χαρτόνι Χρησιμοποιείται ως διηλεκτρικά τακάκια, πλυντήρια, δοκοί, ως απομόνωση μαγνητικών σωλήνων, μόνωση αυλάκωσης των περιστρεφόμενων μηχανών κλπ. Το χαρτόνι χρησιμοποιούνται συνήθως μετά από εμποτισμό με λάδι μετασχηματιστή. Η ηλεκτρική αντοχή του εμποτισμένου χαρτονιού φτάνει τα 40-50 kV / mm. Δεδομένου ότι είναι υψηλότερο από τη δύναμη του μετασχηματιστή, για να αυξηθεί η ηλεκτρική αντοχή των μετασχηματιστών, τα ειδικά εμπόδια από χαρτόνι είναι συχνά κατάλληλα στο περιβάλλον λαδιού. Η μόνωση του πετρελαίου έχει συνήθως τη δύναμη e \u003d 300-400 kV / cm. Το μειονέκτημα του χαρτονιού είναι η υγροσκοπικότητα, η μηχανική αντοχή μειώνεται ως αποτέλεσμα της υγρασίας και η ηλεκτρική αντοχή (σε 4 ή περισσότερες φορές) μειώνεται δραματικά.

Πρόσφατα, η παραγωγή μονωτών για την VL με βάση το Σιλικόνα καουτσούκ. Το υλικό αυτό αναφέρεται σε ελαστικά, η κύρια ιδιοκτησία των οποίων είναι ελαστικότητα. Αυτό επιτρέπει όχι μόνο τους μονωτήρες, αλλά και ευέλικτα καλώδια από τα ελαστικά. Στον τομέα της ενέργειας, χρησιμοποιούνται διαφορετικοί τύποι ελαστικών: φυσικό καουτσούκ, βουταδιένιο, στυρένιο βουταδιενίου, προπυλενίου αιθυλενίου και σιλικόνης.

Ηλεκτροτεχνική πορσελάνη Πρόκειται για ένα τεχνητό ορυκτό που σχηματίζεται από ορυκτά αργίλου, άγρια \u200b\u200bσφαίρες και χαλαζία ως αποτέλεσμα θερμικής επεξεργασίας στην κεραμική τεχνολογία. Οι πιο πολύτιμες ιδιότητές του περιλαμβάνουν υψηλή αντοχή στις καιρικές συνθήκες, θετικές και αρνητικές θερμοκρασίες, στις επιδράσεις χημικών αντιδραστηρίων, υψηλής μηχανικής και ηλεκτρικής αντοχής, χαμηλού κόστους των εξαρτημάτων πηγής. Αυτό έχει καθορίσει την ευρεία χρήση πορσελάνης για την παραγωγή μονωτών.

Ηλεκτροτεχνικό γυαλί Ως υλικό για μονωτήρες, έχει κάποια πλεονεκτήματα πάνω από την πορσελάνη. Συγκεκριμένα, έχει μια πιο σταθερή βάση πρώτων υλών, είναι ευκολότερο στην τεχνολογία που επιτρέπει μεγαλύτερη αυτοματοποίηση, τη δυνατότητα οπτικού ελέγχου των ελαττωματικών μονωτών.

ΜαρμαρυγίαςΕίναι η βάση μιας μεγάλης ομάδας ηλεκτρικών μονωτικών προϊόντων. Το κύριο πλεονέκτημα της MICA είναι υψηλή αντοχή στη θερμότητα μαζί με επαρκώς υψηλά χαρακτηριστικά ηλεκτρικής μόνωσης. Το Mica είναι ένα φυσικό ορυκτό σύνθετης σύνθεσης. Στην ηλεκτρική μηχανική χρησιμοποιούνται δύο τύποι μαρμαρυγίας: Cal 2 Muscovit ()) 2 και Floogopit KMG 3 (ALSI 3 O 10 (OH) 2. Τα υψηλά ηλεκτρικά μονωτικά χαρακτηριστικά της μαρμαρυγίας είναι υποχρεωμένες με την ασυνήθιστη δομή του, δηλαδή - ελασματίες. Slyuda Είναι δυνατή η διάσπαση σε επίπεδες πλάκες μέχρι τα υποσύνολα. Καταστροφικές τάσεις όταν ο διαχωρισμός ενός στρώματος από το άλλο στρώμα είναι περίπου 0,1 MPa, ενώ όταν εκτείνεται κατά μήκος του στρώματος - 200-300 MPa. Από άλλες ιδιότητες Mica, σημειώνουμε Το χαμηλό Tg μικρότερο από 10-2, υψηλή αντίσταση, περισσότερα από 10 12 ohms · m, επαρκώς υψηλή ηλεκτρική αντοχή, περισσότερο από 100 kV / mm. αντοχή στη θερμότητα, σημείο τήξης άνω των 1200 ° C.

Το Mica χρησιμοποιείται ως ηλεκτρική μόνωση, όπως στη μορφή των λεπτών πλακών Cigrous, συμπεριλαμβανομένης. κολλημένες μαζί (Mikanites) και με τη μορφή χαρτιών Sali, συμπεριλαμβανομένων. εμποτισμένο με διάφορα συνδετικά (Soludines ή Mica). Το χαρτί Slyuda γίνεται από την τεχνολογία κοντά στην τεχνολογία του συνηθισμένου χαρτιού. Το Mica Grinds, η προετοιμασία ενός πολτού, σε χαρτί μηχανήματα πάνω από τα φύλλα χαρτιού.

Mikanits. Έχουν τα καλύτερα μηχανικά χαρακτηριστικά και αντοχή στην υγρασία, αλλά είναι ακριβότερα και λιγότερο τεχνολογικά. Εφαρμογή - Μόνωση του πάθους και του Vitk των ηλεκτρικών μηχανών.

Σιμαουνίοι - υλικά φύλλων κατασκευασμένα από μαρμαρυγία με βάση το Musculite. Μερικές φορές συνδυάζονται με ένα υπόστρωμα υαλοβάμβακα (ροθομουδίτιδα), ή ένα πολυμερές φιλμ (ένωση φιλμ). Χαρτί εμποτισμένο με βερνίκι ή άλλα συνδετικά, διαθέτουν τα καλύτερα μηχανικά και ηλεκτροφυσικά χαρακτηριστικά από το ακατέργαστο χαρτί, αλλά η αντοχή της θερμότητας είναι συνήθως χαμηλότερη, επειδή Προσδιορίζεται από τις ιδιότητες του συνδετικού εμποτισμού.

Slyudoplasts - φύλλα υλικά κατασκευασμένα από χαρτί μαρμαρυγίας με βάση το flogopite και εμποτισμένα με συνδετικά. Όπως και οι Slobinites, συνδυάζονται επίσης με άλλα υλικά. Σε σύγκριση με τα μικροσκοπικά, έχουν πολλά χειρότερα ηλεκτροφυσικά χαρακτηριστικά, αλλά έχουν μικρότερο κόστος. Η χρήση μικροσφαιρίτη και μεταφορείς μαρμαρυγίας - μόνωση ηλεκτρικών μηχανών, ανθεκτική στη θέρμανση μόνωση ηλεκτρικών συσκευών.

Η μεγαλύτερη χρήση αερίου στην υδραυλική ενέργεια έχει αέρα. Αυτό οφείλεται στη φθηνή, προσβασιμότητα του αέρα, η ευκολία δημιουργίας, συντήρησης και επισκευής των μονωτικών συστημάτων αέρα, η πιθανότητα οπτικού ελέγχου. Αντικείμενα στα οποία ο αέρας χρησιμοποιείται ως ηλεκτρική μόνωση - γραμμές ισχύος, ανοικτές συσκευές διανομής, διακόπτες αέρα κ.λπ.

Από ηλεκτροεγκεφαλικά αέρια με υψηλή ηλεκτρική αντοχή, βρήκα τη μεγαλύτερη εφαρμογή elegas SF6.. Έλαβε το όνομά του από τη μείωση του "ηλεκτρικού αερίου". Οι μοναδικές ιδιότητες του Eleginaz άνοιξαν στη Ρωσία, η χρήση του ξεκίνησε επίσης στη Ρωσία. Στη δεκαετία του '30, ο διάσημος επιστήμονας B.M. Ο Gokhberg διερεύνησε τις ηλεκτρικές ιδιότητες ενός αριθμού αερίων και επέστησε την προσοχή σε ορισμένες ιδιότητες του SF6 SF6 SF6 SF6. Η ηλεκτρική αντοχή σε ατμοσφαιρική πίεση και το κενό 1 cm είναι E \u003d 89 kV / cm. Το μοριακό βάρος είναι 146, το χαρακτηριστικό είναι ένας πολύ μεγάλος συντελεστής θερμικής διαστολής και υψηλή πυκνότητα. Αυτό είναι σημαντικό για τα εργοστάσια ενέργειας στα οποία πραγματοποιείται η ψύξη οποιωνδήποτε τμημάτων της συσκευής, από τότε Με μεγάλο συντελεστή θερμικής διαστολής, σχηματίζεται εύκολα μια θερμότητα μεταφοράς ροής. Από τις θερμοφυτικές ιδιότητες: το σημείο τήξεως \u003d -50 ° C σε 2 atm, το σημείο βρασμού (εξαντλείται) \u003d -63 ° C, πράγμα που σημαίνει τη δυνατότητα χρήσης σε χαμηλές θερμοκρασίες.

Από άλλες χρήσιμες ιδιότητες, σημειώνουμε τα εξής: Χημική αδράνεια, μη τοξικότητα, μη καύσιμα, αντοχή στη θερμότητα (έως 800 ° C), ασφάλεια έκρηξης, ασθενής αποσύνθεση σε απορρίψεις, χαμηλή θερμοκρασία υγροποίησης. Ελλείψει ακαθαρσιών, ο Eledaz είναι εντελώς ακίνδυνος για τον άνθρωπο. Ωστόσο, τα προϊόντα αποσύνθεσης ηλεκτρονικού ταχυδρομείου ως αποτέλεσμα των απορρίψεων (για παράδειγμα, στην εκκένωση ή το διακόπτη) είναι τοξικά και χημικά ενεργά. Το συγκρότημα των ιδιοτήτων του Elegaz παρείχε μια αρκετά διαδεδομένη χρήση απομόνωσης Eleginase. Οι συσκευές Elegase χρησιμοποιούνται συνήθως υπό πίεση σε λίγες ατμόσφαιρες για μεγαλύτερη συμπαγή σταθμιστή ισχύος, επειδή Η ηλεκτρική αντοχή αυξάνεται με την αυξανόμενη πίεση. Με βάση την κομψή απομόνωση, δημιουργούνται και λειτουργούν ένας αριθμός ηλεκτρικών διανομέων, καλωδίων, πυκνωτών, διακόπτες, συμπαγής CRC (κλειστός διακόπτης).

Το πιο κοινό υγρό διηλεκτρικό στον τομέα της ενέργειας είναι το μετασχηματιστή πετρέλαιο.

Μετασχηματιστή - καθαρισμένο κλάσμα ελαίου που λαμβάνεται με απόσταξη, βρασμό σε θερμοκρασία από 300 ° C έως 400 ° C. Ανάλογα με την προέλευση του πετρελαίου, έχουν διαφορετικές ιδιότητες και αυτές οι διακριτικές ιδιότητες των πρώτων υλών αντανακλώνται στις ιδιότητες του ελαίου. Έχει μια σύνθετη σύνθεση υδρογονάνθρακα με μέσο βάρος μορίων 220-340 Α.Ε. και περιέχει τα ακόλουθα κύρια συστατικά.

Από το σχετικό μετασχηματιστή πετρέλαιο σύμφωνα με τις ιδιότητες και τη χρήση υγρών διηλεκτρικών, αξίζει να σημειωθεί ο συμπυκνωτής και τα καλωδιακά έλαια.

Έλαια συμπυκνωτών. Σύμφωνα με τον όρο αυτό, σε συνδυασμό μια ομάδα διαφόρων διηλεκτρικών που χρησιμοποιήθηκαν για τον εμποτισμό του χαρτιού-πετρελαίου και απομόνωσης των πυκνωτών μεμβράνης χαρτιού. Η πιο κοινή Συμπυκνωτή Σύμφωνα με τον GOST 5775-68, παράγουν από το μετασχηματιστή πετρέλαιο από βαθύτερο καθαρισμό. Διαφέρει από τα συνηθισμένα έλαια μεγαλύτερη διαφάνεια, μικρότερη τιμή tg  (περισσότερο από δέκα φορές). καστορέλαιο Φυτική προέλευση, λαμβάνεται από σπόρους ακάρεων. Ο κύριος τομέας χρήσης είναι ο εμποτισμός των πυκνωτών χαρτιού για λειτουργία σε συνθήκες ώθησης.
Η πυκνότητα του καστορέλαιο 0,95-0,97 Τ / m3, η θερμοκρασία των κατεψυγμένων από -10 ° C έως -18 ° C. Η διηλεκτρική σταθερά του στους 20 ° C είναι 4,0 - 4,5 και στους 90 ° C -  \u003d 3,5 - 4,0 - 4.0 ; Το Tg  στους 20 ° C είναι 0,01-0,03 και στους 100 ° C Tg  \u003d 0,2-0,8; Το EPR στους 20 ° C είναι 15-20 mV / m. Το καστορέλαιο δεν διαλύεται σε βενζίνη, αλλά διαλύεται σε αιθυλική αλκοόλη. Σε αντίθεση με τα πετρέλαιο πετρελαίου, ο Castor δεν προκαλεί οίδημα του συνηθισμένου καουτσούκ. Αυτή η διηλεκτρική αναφέρεται σε αδύναμα διηλεκτρικά υγρά, η αντίσταση της υπό κανονικές συνθήκες είναι 108 - 1010 Om · m.

Καλωδίων Σχεδιασμένο για εμποτισμό χαρτιού μόνωσης καλωδίων ισχύος. Η βάση αυτών είναι επίσης έλαια πετρελαίου. Από το μετασχηματιστή πετρέλαιο διακρίνεται με αυξημένο ιξώδες, αυξημένο σημείο ανάφλεξης και μειωμένες διηλεκτρικές απώλειες. Από τις μάρκες των ελαίων, σημειώνουμε MN-4 (χαμηλού ιξώδους, για να γεμίσουμε τα καλώδια χαμηλής πίεσης), C-220 (υψηλό ιξοστόνιο για την πλήρωση καλωδίων υψηλής πίεσης), km-25 (πιο ιξώδη).

Ο δεύτερος τύπος υγρών διηλεκτρικών είναι δύσκολα και μη εύφλεκτα υγρά. Τα υγρά διηλεκτρικά με τέτοιες ιδιότητες είναι αρκετά. Η μεγαλύτερη διανομή στη μηχανική ισχύος και η ηλεκτρική μηχανική που έλαβε chlordiphenyl. Στην ξένη λογοτεχνία καλούνται Χλωροπιφαινύλια. Αυτές είναι ουσίες που έχουν διπλό δακτύλιο βενζολίου, λεγόμενο. Di (bi) δακτύλιο φαινυλίου και ένα ή περισσότερα άτομα χλωρίου που συνδέονται με αυτό. Στη Ρωσία, οι διηλεκτρικοί αυτής της ομάδας χρησιμοποιούνται με τη μορφή μιγμάτων, κυρίως μείγμα πενταχλωροϋφαινυλίου με τριχλωροδιφαινύλιο. Τα εμπορικά ονόματα ορισμένων από αυτά είναι "Συμβούλιο", "Sovvol", "Caloriya-2".

Τα διηλεκτρικά υλικά ταξινομούνται για ορισμένες ενδοκοινοτικές πινακίδες, οι οποίες καθορίζονται από τα κύρια χαρακτηριστικά τους: ηλεκτρικά, μηχανικά, φυσικοχημικά, θερμικά.

4.2.1 Τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά των διηλεκτρικών υλικών περιλαμβάνουν:

Ειδική ογκώδη ηλεκτρική αντίσταση Ρ, Om * m ή συγκεκριμένη αγωγιμότητα όγκου Σ, cm / m;

Ειδική επιφανειακή ηλεκτρική αντίσταση ρ, OHM, ή ειδική επιφανειακή αγωγιμότητα σ cm;

Συντελεστής θερμοκρασίας ειδικής ηλεκτρικής αντίστασης TC ρ, ˚С -1;

Διηλεκτρική διαπερατότητα Ε.

Συντελεστής θερμοκρασίας της διηλεκτρικής σταθερά TKE;

Εντατική γωνία των διηλεκτρικών απωλειών δ;

Ηλεκτρική αντοχή του υλικού E PR, MV / M.

4.2.2 Θερμικά χαρακτηριστικά Καθορίστε τις θερμικές ιδιότητες των διηλεκτρικών.

Τα θερμικά χαρακτηριστικά περιλαμβάνουν:

Θερμοχωρητικότητα;

Θερμοκρασία τήξης;

Θερμοκρασία μαλακώματος.

Spaple θερμοκρασία.

Θερμική αντίσταση;

Αντίσταση θέρμανσης.

Η ψυχρή αντίσταση είναι η ικανότητα των διηλεκτρικών να αντιστέκονται σε χαμηλές θερμοκρασίες, διατηρώντας παράλληλα τις ηλεκτρικές μονωτικές ιδιότητες.

Τροπική αντίσταση - Αντίσταση διηλεκτρικών σε ένα σύνθετο εξωτερικές επιρροές σε τροπικό κλίμα (απότομη διαφορά θερμοκρασίας, υψηλή υγρασία, ηλιακή ακτινοβολία).

Θερμοελαστικό.

Τη θερμοκρασία φλας του ατμού των ηλεκτρικών μονωτικών υγρών.

Η αντίσταση θέρμανσης είναι ένα από τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά των διηλεκτρικών. Σύμφωνα με το GOST 21515-76, η αντοχή στη θέρμανση είναι η ικανότητα ενός διηλεκτρικού να υπάρχει για μεγάλο χρονικό διάστημα μιας αυξημένης θερμοκρασίας κατά τη διάρκεια του χρόνου συγκρίσιμη με μια περίοδο κανονικής λειτουργίας, χωρίς μη έγκυρη επιδείνωση των ιδιοτήτων του.

Μαθήματα θέρμανσης-αντοχής. Μόνο επτά. Που χαρακτηρίζεται από τον δείκτη θερμοκρασίας του Ti. Αυτή η θερμοκρασία στην οποία η διάρκεια ζωής του υλικού είναι 20 χιλιάδες ώρες.

4.2.3 Ιδιότητες συγκόλλησης διηλεκτρικών

Η αντοχή στην υγρασία είναι η αξιοπιστία της λειτουργίας μόνωσης όταν βρίσκεται στην ατμόσφαιρα ενός υδρατμούς κοντά στον κορεσμό. Η αντοχή στην υγρασία αξιολογείται με την αλλαγή ηλεκτρικών, μηχανικών και άλλων φυσικών ιδιοτήτων μετά την εξεύρεση υλικού σε ατμόσφαιρα με αυξημένη και υψηλή υγρασία. με διαπερατότητα υγρασίας και νερού. Με απορρόφηση υγρασίας και νερού.

Διαπερατότητα υγρασίας - Η ικανότητα του υλικού να παραλείπει ζεύγη υγρασίας παρουσία της διαφοράς μεταξύ της σχετικής υγρασίας του αέρα και στις δύο πλευρές του υλικού.

Υγρασία-απρόσβλητη - η ικανότητα του υλικού να συσσωρευτεί νερό κατά τη διάρκεια της μακροπρόθεσμης κατάθλιψης σε μια υγρή ατμόσφαιρα κοντά στην κατάσταση κορεσμού.

Αποστολή νερού - Η ικανότητα του υλικού να συσσωρευτεί νερό με μεγάλη εμβάπτιση στο νερό.

Τροπική αντίσταση και τροπολογία του εξοπλισμού - προστασία του ηλεκτρικού εξοπλισμού από την υγρασία, το καλούπι, τα τρωκτικά.

4.2.4 Μηχανικές ιδιότητες διηλεκτρικών ορίζουν τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

Καταστροφικό άγχος με στατική ένταση.

Καταστροφική ένταση κατά τη διάρκεια της στατικής συμπίεσης.

Καταστροφική ένταση κατά τη διάρκεια της στατικής κάμψης.

Σκληρότητα;

Ιξώδες σοκ?

Αντίσταση διάσπασης.

Αντίσταση στην ανθεκτικότητα (για ευέλικτα υλικά).

Ευελιξία στον αριθμό των διπλών ζητιάνων.

Πλατοπιστικές ιδιότητες.

Τα μηχανικά χαρακτηριστικά των διηλεκτρικών ορίζουν τα αντίστοιχα gosts.

4.2.5 Φυσικοχημικά χαρακτηριστικά:

Αριθμός οξέος Ο προσδιορισμός της ποσότητας των ελεύθερων οξέων στη διηλεκτρική, επιδεινώνοντας τις διηλεκτρικές ιδιότητες των υγρών διηλεκτρικών, ενώσεων και βερνικιών.

Κινηματικό και υπό όρους ιξώδες.

Απορρόφηση νερού;

Αδιάβροχο;

Αντίσταση υγρασίας.

Αντίσταση σκάβου.

Χωρητικότητα παρακολούθησης;

Ανθεκτικότητα ραδιοφώνου, κλπ.