Диелектрик - какво е това? Свойства на диелектриците

Диелектрикът е материал или вещество, което практически не предава електрически ток. Тази проводимост се получава благодарение на малък брой електрони и йони. Тези частици се образуват в непроводим материал само когато са достигнати високи температурни свойства. За какво е диелектрик и ще бъде обсъдено в тази статия.

описание

Всеки електронен или радиотехнически проводник, полупроводник или зареден диелектрик преминава през електрически ток, но диелектричната характеристика е, че токът с малка величина ще се влее в него дори при високо напрежение над 550 V. Електрическият ток в диелектрика е движението на заредените частици в определена посока (може да бъде положително и отрицателно).

Видове токове

Електрическата проводимост на диелектриците се основава на:

• Абсорбционните токове са токът, който протича в диелектрик при постоянен ток до достигане на равновесно състояние, промяна на посоката, когато напрежението е включено и приложено към него и когато е изключено. С променлив ток, напрежението в диелектрика ще се намира в него през цялото време, докато е в действието на електрическото поле.
• Електронна проводимост - движението на електроните под действието на поле.
• Йонна проводимост - това е движението на йони. Намира се в разтвори на електролити - соли, киселини, алкали, както и в много диелектрици.
• Молеонната проводимост е движението на заредени частици, наречени молиони. Намира се в колоидни системи, емулсии и суспензии. Феноменът на движение на молиони в електрическо поле се нарича електрофореза.

Електрически изолационни материали класифицирани по агрегатно състояние и химически характер. Първите са разделени на твърди, течни, газообразни и втвърдяващи се. Чрез химическо естество се разделят на органични, неорганични и органични елементи.

Електрическа проводимост на диелектриците в зависимост от състоянието на агрегата:

• Електропроводимост на газове. Газообразните вещества имат достатъчно ниска токова проводимост. Това може да се случи в присъствието на свободно заредени частици, което се дължи на влиянието на външни и вътрешни електронни и йонни фактори: излъчване на рентгенови и радиоактивни видове, въздействие на молекули и заредени частици, топлинни фактори.
• Електрическа проводимост на течен диелектрик. Зависимост фактори: структурата на молекулата, температура, примеси, наличието на големи заряди на електрони и йони. Електрическата проводимост на течните диелектрици зависи до голяма степен от наличието на влага и примеси. Проводимостта на електричеството на полярните вещества се създава чрез течност с дисоциирани йони. Когато сравняваме полярни и неполярни течности, очевидното предимство на проводимостта е първото. Ако течността се почисти от примеси, това ще помогне да се намалят нейните проводими свойства. С увеличаване на проводимостта течно вещество и неговата температура има намаляване на вискозитета му, което води до повишаване на мобилността на йоните.
• Твърди диелектрици. Електрическата им проводимост се дължи на движението на заредени частици от диелектрик и примеси. При силни полета на електрически ток се открива електрическа проводимост.

Физични свойства на диелектриците

При съпротивление на материал, равно на по-малко от 10-5 Ohm * m, те могат да бъдат приписани на проводници. Ако е повече от 108 Ohm * m - за диелектрици. Има случаи, когато съпротивлението ще бъде многократно по-голямо от съпротивлението на проводника. В интервала 10-5-108 Ω * m има полупроводник. Металният материал е отличен проводник на електрически ток.

От цялата маса на Менделеев, само 25 елемента се отнасят до неметали, а 12 от тях вероятно ще са със свойствата на полупроводник. Но, разбира се, с изключение на масата на веществата, все още има много сплави, конкордат или химични съединения с диригент собственост, полупроводници или диелектрик. Като се започне от това, е трудно да се направи определено лице на стойностите на различни вещества с техните съпротивления. Например, при намален температурен фактор, полупроводникът ще се държи като диелектрик.

приложение

Използването на непроводими материали е много широко, тъй като е един от популярните класове електрически компоненти. Стана ясно, че те могат да бъдат използвани поради свойствата в активна и пасивна форма.

В пасивна форма, свойствата на диелектриците се използват за използване в електроизолационен материал.

В активна форма те се използват във фероелектрика, както и в материали за лазерни технологични емитери.

Основни диелектрици

Често срещаните видове включват:

• Glass.
• Каучук.
• Oil.
• Асфалтов.
• Порцелан.
• Quartz.
• Въздухът.
• Диамант.
• Чиста вода.
• Пластична.

Какво представлява диелектричната течност?

Поляризация от този тип се получава в областта на електрически ток. В техниката за изливане или импрегниране на материалите се използват течни проводящи материали. Има 3 класа течни диелектрици:

Маслените масла са слабо вискозни и най-вече неполярни. Те често се използват в оборудване с високо напрежение: трансформаторно масло, високо напрежение вода. Трансформаторното масло е неполярен диелектрик. Кабелното масло намира приложение при импрегнирането на изолационни и хартиени проводници с напрежение до 40 kV, както и покрития на базата на метал с ток от над 120 kV. Трансформаторното масло има по-чиста структура от кондензаторното масло. Този тип диелектрик се използва широко в производството, въпреки високите разходи за производство в сравнение с аналоговите вещества и материали.

Какво представлява синтетичен диелектрик? В днешно време тя е забранена почти навсякъде поради високата си токсичност, тъй като се произвежда на базата на хлориран въглерод. Течен диелектрик, базиран на силициев органичен материал, е безопасен и екологичен. Този вид не причинява метална ръжда и има свойства с ниска хигроскопичност. Налице е разреден диелектрик, съдържащ органофлуориново съединение, което е особено популярно поради неговата невредимост, топлинни свойства и оксидативна стабилност.

И последният е растителните масла. Те са слабо полярни диелектрици, включително лен, кастор, тун и коноп. Касторовото масло е силно нагрявано и се използва в кондензатори от хартия. Останалите масла се изпаряват. Изпарението в тях се причинява не от естествено изпаряване, а от химическа реакция, наречена полимеризация. Активно се използва в емайлите и боите.

заключение

В статията разгледахме подробно какво представлява диелектрикът. Разгледани са различни видове и техните свойства. Разбира се, за да разберем цялата финес на техните характеристики, ще трябва да изучим по-задълбочено физикалния раздел за тях.