Menu English Ukrainian Rosyjski Strona główna

Bezpłatna biblioteka techniczna dla hobbystów i profesjonalistów Bezpłatna biblioteka techniczna


ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

materiały elektroizolacyjne. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Elektryczność dla początkujących

Komentarze do artykułu Komentarze do artykułu

Materiały elektroizolacyjne, czyli dielektryki, to takie materiały, za pomocą których przeprowadzana jest izolacja, tj. zapobiegają upływowi prądu elektrycznego pomiędzy dowolnymi częściami przewodzącymi, które znajdują się pod różnym potencjałem elektrycznym. Dielektryki mają bardzo wysoką rezystancję elektryczną.

Ze względu na skład chemiczny dielektryki dzielą się na organiczne i nieorganiczne. Głównym pierwiastkiem w cząsteczkach wszystkich organicznych dielektryków jest węgiel. W nieorganicznych dielektrykach nie ma węgla. Dielektryki nieorganiczne (mika, ceramika itp.) mają najwyższą odporność cieplną.

Według sposobu przygotowania rozróżnia się dielektryki naturalne (naturalne) i syntetyczne. Dielektryki syntetyczne można wytworzyć o zadanym zestawie właściwości elektrycznych i fizykochemicznych, dlatego są szeroko stosowane w elektrotechnice.

Zgodnie ze strukturą cząsteczek dielektryki dzielą się na niepolarne (neutralne) i polarne.

Dielektryki neutralne składają się z elektrycznie obojętnych atomów i cząsteczek, które nie mają właściwości elektrycznych, dopóki nie zostanie przyłożone do nich pole elektryczne. Neutralne dielektryki to: polietylen, fluoroplast-4 itp.

Wśród materiałów obojętnych wyróżnia się jonowe dielektryki krystaliczne (mika, kwarc itp.), w których każda para jonów stanowi cząstkę obojętną elektrycznie. Jony znajdują się w węzłach sieci krystalicznej. Każdy jon znajduje się w oscylacyjnym ruchu termicznym w pobliżu środka równowagi – węzła sieci krystalicznej.

Dielektryki polarne lub dipolowe składają się z polarnych cząsteczek dipolowych. Te ostatnie, ze względu na asymetrię swojej budowy, posiadają początkowy moment elektryczny jeszcze przed działaniem na nie siły pola elektrycznego.

Dielektryki polarne obejmują bakelit, polichlorek winylu itp.

W porównaniu do dielektryków neutralnych, dielektryki polarne mają wyższe stałe dielektryczne, a także nieco zwiększoną przewodność.

W zależności od stanu skupienia dielektryki są gazowe, ciekłe i stałe. Największa jest grupa dielektryków stałych.

Właściwości elektryczne materiałów elektroizolacyjnych ocenia się za pomocą wielkości zwanych charakterystykami elektrycznymi. Należą do nich: właściwy opór objętościowy, właściwy opór powierzchniowy, stała dielektryczna, współczynnik temperaturowy stałej dielektrycznej, styczna strat dielektrycznych i wytrzymałość dielektryczna materiału.

Specyficzny opór objętościowy to wartość, która pozwala oszacować opór elektryczny materiału, gdy przepływa przez niego prąd stały. Odwrotność oporu objętościowego nazywana jest przewodnością właściwą.

Specyficzny opór powierzchniowy - wartość, która pozwala ocenić opór elektryczny materiału, gdy po jego powierzchni pomiędzy elektrodami przepływa prąd stały.

Odwrotność właściwej rezystancji powierzchniowej nazywana jest przewodnością właściwą powierzchni.

Współczynnik temperaturowy rezystywności elektrycznej to wartość określająca zmianę rezystywności materiału wraz ze zmianą jego temperatury. Wraz ze wzrostem temperatury opór elektryczny wszystkich dielektryków maleje, dlatego ich współczynnik temperaturowy rezystywności ma znak ujemny.

Stała dielektryczna - wartość, która pozwala ocenić zdolność materiału do wytworzenia pojemności elektrycznej.

Przenikalność względna jest zawarta w wartości przenikalności bezwzględnej.

Współczynnik temperaturowy stałej dielektrycznej jest wartością, która pozwala ocenić charakter zmiany stałej dielektrycznej, a co za tym idzie, pojemność izolacji wraz ze zmianą temperatury.

Tangens strat dielektrycznych to wartość określająca straty mocy w dielektryku pracującym przy napięciu przemiennym.

Wytrzymałość elektryczna - wartość, która pozwala ocenić odporność dielektryka na zniszczenie przez jego napięcie elektryczne.

Wytrzymałość mechaniczną materiałów elektroizolacyjnych i innych ocenia się za pomocą następujących charakterystyk: wytrzymałość materiału na rozciąganie, wydłużenie przy rozciąganiu, wytrzymałość materiału na ściskanie, statyczna wytrzymałość materiału na zginanie, właściwa udarność, odporność na pękanie.

Właściwości fizykochemiczne dielektryków obejmują: liczbę kwasową, lepkość, absorpcję wody.

Liczba kwasowa to liczba miligramów żrącego potasu potrzebna do zneutralizowania wolnych kwasów zawartych w 1 g dielektryka. Liczba kwasowa jest oznaczana dla ciekłych dielektryków, związków i lakierów. Wartość ta pozwala oszacować ilość wolnych kwasów w dielektryku, a co za tym idzie stopień ich oddziaływania na materiały organiczne. Obecność wolnych kwasów pogarsza właściwości elektroizolacyjne dielektryków.

Lepkość, czyli współczynnik tarcia wewnętrznego, pozwala ocenić płynność cieczy elektroizolacyjnych (oleje, lakiery itp.). Lepkość może być kinematyczna i warunkowa.

Absorpcja wody to ilość wody pochłonięta przez dielektryk po jednodniowym przebywaniu w wodzie destylowanej w temperaturze 20°C i wyższej.

Wartość nasiąkliwości wody wskazuje na porowatość materiału i obecność w nim substancji rozpuszczalnych w wodzie. Wraz ze wzrostem tego wskaźnika pogarszają się właściwości elektroizolacyjne dielektryków.

Do właściwości termicznych dielektryków zalicza się: temperaturę topnienia, temperaturę mięknienia, temperaturę kroplenia, temperaturę zapłonu pary, odporność cieplną tworzyw sztucznych, termosprężystość (odporność cieplną) lakierów, odporność cieplną, mrozoodporność, odporność tropikalną.

Foliowe materiały elektroizolacyjne wykonane z polimerów znalazły szerokie zastosowanie w elektrotechnice. Należą do nich filmy i taśmy. Folie produkowane są o grubości 5-250 mikronów, a taśmy - 0,2-3,0 mm. Folie i taśmy wysokopolimerowe charakteryzują się dużą elastycznością, wytrzymałością mechaniczną i dobrymi właściwościami elektroizolacyjnymi.

Produkowane są folie polistyrenowe o grubości 20-100 mikronów i szerokości 8-250 mm.

Grubość folii polietylenowych wynosi zwykle 30-200 mikronów, a szerokość 230-1500 mm.

Folie z fluoroplastu-4 wykonane są o grubości 5-40 mikronów i szerokości 10-200 mm. Z tego materiału produkowane są również folie nieorientowane i zorientowane. Uorientowane folie PTFE mają najwyższe właściwości mechaniczne i elektryczne.

Folie z politereftalanu etylenu (lawsan) produkowane są o grubości 25-100 mikronów i szerokości 50-650 mm.

Folie PCV produkowane są z tworzywa winylowego i plastyfikowanego polichlorku winylu. Folie wykonane z tworzywa winylowego mają większą wytrzymałość mechaniczną, ale mniejszą elastyczność. Folie z tworzywa sztucznego winylowego mają grubość 100 mikronów lub więcej, a folie z plastyfikowanego polichlorku winylu - 20-200 mikronów.

Folie z trioctanu celulozy (trioctanu) są nieplastyfikowane (sztywne), w kolorze niebieskim, lekko uplastycznione (bezbarwne) i plastyfikowane (w kolorze niebieskim). Te ostatnie charakteryzują się dużą elastycznością. Folie trioctanowe produkowane są w grubościach 25, 40 i 70 mikronów i szerokości 500 mm.

Plenkoelektrokarton – elastyczny materiał elektroizolacyjny składający się z tektury izolacyjnej sklejonej z jednej strony folią Mylar. Folia elektrokartonowa na folii lavsan ma grubość 0,27 i 0,32 mm. Produkowany jest w rolkach o szerokości 500 mm.

Foliowa tektura azbestowa to elastyczny materiał elektroizolacyjny składający się z folii lavsan o grubości 50 mikronów, sklejonej obustronnie papierem azbestowym o grubości 0,12 mm. Foliową tekturę azbestową produkuje się w arkuszach o wymiarach 400 x 400 mm (co najmniej) i grubości 0,3 mm.

Autor: Smirnova L.N.

Przeczytaj więcej o różnych materiałach elektrycznych

Zobacz inne artykuły Sekcja Elektryczność dla początkujących.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Malowanie proszkowe elektrod poprawi parametry baterii 09.09.2022

W ostatnich latach naukowcy aktywnie opracowują nowe typy akumulatorów, których wydajność powinna pod każdym względem przewyższać wydajność akumulatorów litowo-jonowych. Baterie litowo-metalowe są uważane za jeden z najbardziej obiecujących typów, ale mają jedną wadę - szybki wzrost dendrytów, drzewiastych formacji przewodzących metal, które najpierw zmniejszają pojemność baterii, a następnie prowadzą do jej całkowitej awarii.

Naukowcy z Rice University znaleźli obiecujące rozwiązanie problemu wzrostu dendrytów. Aby temu zapobiec, na powierzchnię elektrod nakładana jest powłoka ze specjalnego proszku, który pozwala utrzymać baterię w dobrym stanie przez długi czas.

W bateriach litowo-metalowych elektroda grafitowa używana jako anoda w bateriach litowo-jonowych została zastąpiona czystą elektrodą litowo-metalową. Pozwala to znacznie zwiększyć gęstość magazynowania energii, skrócić czas ładowania i zwiększyć liczbę cykli ładowania-rozładowania, które akumulator może wytrzymać bez znacznej utraty pojemności.

Jednak aktywny wzrost dendrytów prowadzi do utraty pojemności, awarii i samozapłonu w szczególnie ciężkich przypadkach. Naukowcy z Rice University od dawna pracują nad rozwiązaniem tego problemu i opracowali kilka metod zwalczania dendrytów opartych na wykorzystaniu nanorurek węglowych, obróbce laserowej i specjalistycznych powłokach.

Tym razem naukowcy zaproponowali nowy, dość prosty i skuteczny sposób ochrony anody. Najpierw anoda poddawana jest specjalnej obróbce, która nadaje jej teksturowaną powierzchnię. Następnie na obrabianą powierzchnię nakłada się warstwę drobnego proszku ze związku zawierającego siarkę i fosfor. Związek ten reaguje chemicznie z materiałem anodowym i tworzy idealną powłokę ochronną, która zmienia energię powierzchniową i zapobiega utracie anody litowo-metalicznej.

Sama powłoka działa jak swego rodzaju stabilizator, niwelując przepięcia prądu wydzielane przez akumulator, co pozytywnie wpływa na jego trwałość. Podczas eksperymentów akumulatory z chronioną anodą po 340 cyklach ładowania-rozładowania zachowywały o 70 procent większą pojemność niż akumulatory bez powłoki ochronnej. A jeśli weźmiemy inny ważny miernik degradacji baterii, zwany polaryzacją, nowa powłoka ochronna pozwoliła jej utrzymać bardzo niski poziom polaryzacji przez 4 godzin, około osiem razy dłużej niż w przypadku konwencjonalnych baterii.

Zastosowanie powlekanej proszkowo metalowej anody litowej znacznie zmniejsza tempo wzrostu drzewiastych formacji metalowych, dendrytów, co prowadzi do awarii baterii. Zapobiega również przyspieszonemu zużyciu materiału anodowego, co wydłuża żywotność baterii.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Glukometr laserowy

▪ Stworzona rozpuszczalna elektronika odpowiednia do implantacji

▪ Samochód olejowy

▪ komputer działający na wodzie

▪ Pierwszy w pełni funkcjonalny układ oparty na technologii 16FinFET

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

 

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ część serwisu Transport osobisty: lądowy, wodny, powietrzny. Wybór artykułu

▪ artykuł Wszystko w porządku, piękna markizo. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Ile lat ma zapasy? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł Sprzedawca żywności. Opis pracy

▪ artykuł Bezpieczeństwo elektryczne, bezpieczeństwo przeciwpożarowe. Informator

▪ artykuł Wędrujące kostki. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Imię i nazwisko:


Email opcjonalny):


komentarz:





Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024