Dielektrisk er et materiale eller stoff som praktisk t alt ikke overfører elektrisk strøm. Denne ledningsevnen skyldes det lille antallet elektroner og ioner. Disse partiklene dannes i et ikke-ledende materiale bare når høytemperaturegenskaper oppnås. Om hva et dielektrikum er og vil bli diskutert i denne artikkelen.
Description
Hver elektronisk eller radioleder, halvleder eller ladet dielektrikum sender en elektrisk strøm gjennom seg selv, men det særegne ved et dielektrikum er at selv ved en høy spenning over 550 V vil det flyte en liten strøm i den. En elektrisk strøm i et dielektrikum er bevegelsen av ladede partikler i en bestemt retning (den kan være positiv eller negativ).
Typer strømmer
Den elektriske ledningsevnen til dielektrikum er basert på:
- Absorpsjonsstrømmer - en strøm som flyter i et dielektrikum med en konstant strøm til den når en likevektstilstand, endrer retning når den slås på og når spenning påføres den og når den slås av. Med vekselstrøm vil spenningen i dielektrikumet være tilstede i den hele tiden mens den er i påvirkning av et elektrisk felt.
- Elektronisk ledningsevne - bevegelse av elektroner under påvirkning av et felt.
- Ionisk elektrisk ledningsevne - er bevegelsen av ioner. Det finnes i elektrolyttløsninger - s alter, syrer, alkalier, så vel som i mange dielektrika.
- Molions elektrisk ledningsevne er bevegelsen av ladede partikler k alt molioner. Det finnes i kolloidale systemer, emulsjoner og suspensjoner. Fenomenet molionbevegelse i et elektrisk felt kalles elektroforese.
Isolasjonsmaterialer er klassifisert i henhold til deres aggregeringstilstand og kjemiske natur. De første er delt inn i fast, flytende, gassformig og størknende. Av kjemisk natur er de delt inn i organiske, uorganiske og organoelementmaterialer.
Elektrisk ledningsevne for dielektrikum etter aggregeringstilstand:
- Elektrisk ledningsevne for gasser. Gassformige stoffer har en ganske lav strømledningsevne. Det kan oppstå i nærvær av fritt ladede partikler, som vises på grunn av påvirkning av ytre og indre, elektroniske og ioniske faktorer: røntgenstråler og radioaktive arter, kollisjon av molekyler og ladede partikler, termiske faktorer.
- Elektrisk ledningsevne til et flytende dielektrikum. Avhengighetsfaktorer: molekylær struktur, temperatur, urenheter, tilstedeværelsen av store ladninger av elektroner og ioner. Den elektriske ledningsevnen til flytende dielektriske stoffer avhenger i stor grad av tilstedeværelsen av fuktighet og urenheter. Ledningsevnen til elektrisitet til polare stoffer skapes selv ved hjelp av en væske med dissosierte ioner. Når man sammenligner polare og ikke-polare væsker,førstnevnte har en klar fordel i ledningsevne. Hvis væsken renses for urenheter, vil dette bidra til en reduksjon i dens ledende egenskaper. Med en økning i ledningsevnen til et flytende stoff og dets temperatur, oppstår en reduksjon i dets viskositet, noe som fører til en økning i mobiliteten til ioner.
- Solid dielektrikk. Deres elektriske ledningsevne bestemmes som bevegelsen av ladede dielektriske partikler og urenheter. I sterke elektriske strømfelt blir elektrisk ledningsevne oppdaget.
Dielektriske fysiske egenskaper
Når resistiviteten til materialet er mindre enn 10-5 Ohmm, kan de tilskrives ledere. Hvis mer enn 108 Ohmm - til dielektrikum. Det er tilfeller når resistiviteten vil være mange ganger større enn motstanden til lederen. I intervallet 10-5-108 Ohmm er det en halvleder. Metallmateriale er en utmerket leder av elektrisk strøm.
Fra hele det periodiske systemet hører bare 25 grunnstoffer til ikke-metaller, og 12 av dem vil kanskje ha egenskapene til en halvleder. Men, selvfølgelig, i tillegg til stoffene i tabellen, er det mange flere legeringer, sammensetninger eller kjemiske forbindelser med egenskapen til en leder, halvleder eller dielektrikum. Basert på dette er det vanskelig å trekke en viss linje mellom verdiene til ulike stoffer med deres motstand. For eksempel, med en redusert temperaturfaktor, vil en halvleder oppføre seg som et dielektrikum.
Application
Bruken av ikke-ledende materialer er svært omfattende, siden det er en av de mest brukte kvaliteteneelektriske komponenter. Det har blitt ganske tydelig at de kan brukes takket være egenskapene i en aktiv og passiv form.
I en passiv form brukes egenskapene til dielektrikum for bruk i elektrisk isolasjonsmateriale.
I sin aktive form brukes de i ferroelektrikk, så vel som i materialer for utsendere av laserteknologi.
Basic dielectrics
Vanlige arter inkluderer:
- Glass.
- Rubber.
- Oil.
- Asf alt.
- Porcelain.
- Quartz.
- Air.
- Diamond.
- Rent vann.
- Plast.
Hva er et flytende dielektrikum?
Polarisering av denne typen skjer i det elektriske strømfeltet. Flytende ikke-ledende stoffer brukes i prosjektering for å helle eller impregnere materialer. Det er 3 klasser flytende dielektriske stoffer:
Petroleumsoljer har lav viskositet og for det meste ikke-polare. De brukes ofte i høyspenningsutstyr: transformatorolje, høyspentvann. Transformatorolje er et ikke-polart dielektrikum. Kabelolje har funnet anvendelse i impregnering av isolerende papirtråder med en spenning på opptil 40 kV, samt metallbaserte belegg med en strøm på mer enn 120 kV. Transformatorolje har en renere struktur enn kondensatorolje. Denne typen dielektrikum er mye brukt i produksjon, til tross for de høye kostnadene sammenlignet med analoge stoffer og materialer.
Hva er et syntetisk dielektrikum? For tiden er det forbudt nesten over alt på grunn av dets høye toksisitet, siden det er produsert på grunnlag av klorert karbon. Et flytende dielektrikum basert på organisk silisium er trygt og miljøvennlig. Denne typen forårsaker ikke metallrust og har egenskapene til lav hygroskopisitet. Det er et flytende dielektrikum som inneholder en organofluorforbindelse som er spesielt populær på grunn av ikke-brennbarhet, termiske egenskaper og oksidativ stabilitet.
Og den siste typen er vegetabilske oljer. De er svakt polare dielektriske stoffer, disse inkluderer linfrø, ricinus, tung, hamp. Castorolje er sterkt oppvarmet og brukes i papirkondensatorer. Resten av oljene fordampes. Fordampning i dem er ikke forårsaket av naturlig fordampning, men av en kjemisk reaksjon k alt polymerisasjon. Brukes aktivt i emaljer og maling.
Konklusjon
Artikkelen diskuterte i detalj hva et dielektrikum er. Ulike arter og deres egenskaper er nevnt. Selvfølgelig, for å forstå subtiliteten i egenskapene deres, må du studere delen av fysikk om dem mer i dybden.
