Дыэлектрык - што такое? ўласцівасці дыэлектрыкаў

Дыэлектрык - гэта матэрыял або рэчыва, якое практычна не прапускае электрычны ток. Такая праводнасць атрымліваецца з прычыны невялікай колькасці электронаў і іёнаў. Дадзеныя часціцы ўтвараюцца ў ня які праводзіць электрычны ток матэрыяле толькі пры дасягненні высокіх тэмпературных уласцівасцяў. Пра тое, што такое дыэлектрык і пойдзе гаворка ў гэтым артыкуле.

апісанне

Кожны электронны або радыётэхнічны правадыр, паўправаднік або зараджаны дыэлектрык прапускае праз сябе электрычны ток, але асаблівасць дыэлектрыка ў тым, што ў ім нават пры высокім напружанні звыш 550 У будзе працякаць ток малой велічыні. Электрычны ток у дыэлектрыку - гэта рух зараджаных часціц у пэўным кірунку (можа быць станоўчым і адмоўным).

віды токаў

У аснове электраправоднасці дыэлектрыкаў ляжаць:

• Токі абсарбцыйныя - ток, які працякае ў дыэлектрыку пры сталым току да таго часу, пакуль не дасягне стану раўнавагі, змяняючы кірунак пры ўключэнні і падачы на яго напружання і пры адключэнні. Пры пераменным току напружанасць у дыэлектрыку будзе прысутнічаць у ім усё час, пакуль знаходзіцца ў дзеянні электрычнага поля.
• Электронная электраправоднасць - перасоўванне электронаў пад дзеяннем поля.
• Іённая электраправоднасць - уяўляе сабой рух іёнаў. Знаходзіцца ў растворах электралітаў - солі, кіслаты, шчолач, а гэтак жа ў многіх дыэлектрыках.
• Молионная электраправоднасць - рух зараджаных часціц, званых молионами. Знаходзіцца ў коллоідных сістэмах, эмульсіях і завісяў. З'ява руху молионов ў электрычным полі называецца электрафарэз.

Электраізаляцыйныя матэрыялы класіфікуюць па агрэгатным стане і хімічнай прыродзе. Першыя падзяляюцца на цвёрдыя, вадкасныя, газападобныя і дубянеюць. Па хімічнай прыродзе дзеляцца на арганіку, неарганікі і элементоорганические матэрыялы.

Электраправоднасці дыэлектрыкаў па агрэгатным стане:

• Электраправоднасці газаў. У газападобных рэчываў досыць малая праводнасць току. Ён можа ўзнікаць пры наяўнасці свабодных зараджаных часціц, што з'яўляецца з-за ўздзеяння знешніх і ўнутраных, электронных і іённых фактараў: выпраменьванне рэнтгену і радыеактыўнага выгляду, соударение малекул і зараджаных часціц, цеплавыя фактары.
• Электраправоднасці вадкага дыэлектрыка. Фактары залежнасці: структура малекулы, тэмпература, прымешкі, прысутнасць буйных зарадаў электронаў і іёнаў. Электраправоднасці вадкіх дыэлектрыкаў шмат у чым залежыць ад наяўнасці вільгаці і прымешак. Праводнасць электрычнасці палярных рэчываў ствараецца яшчэ пры дапамозе вадкасці з диссоциированными іёнамі. Пры параўнанні палярных і непалярных вадкасцяў, відавочнае перавага ў праводнасці маюць першыя. Калі ачысціць вадкасць ад прымешак, то гэта паспрыяе памяншэнню яе праводзяцца уласцівасцяў. Пры росце праводнасці вадкага рэчывы і яго тэмпературы ўзнікае памяншэнне яе глейкасці, якое прыводзіць да павелічэння рухомасці іёнаў.
• Цвёрдыя дыэлектрыкі. Іх электраправоднасці абумоўліваецца як перамяшчэнне зараджаных часціц дыэлектрыка і прымешак. У моцных палях электрычнага току выяўляецца электраправоднасці.

Фізічныя ўласцівасці дыэлектрыкаў

Пры ўдзельным супраціве матэрыялу роўным менш 10-5 Ом * м іх можна аднесці да праваднікам. Калі больш 108 Ом * м - да дыэлектрыка. Магчымыя выпадкі, калі ўдзельнае супраціў будзе ў разы больш супраціўлення правадніка. У інтэрвале 10-5-108 Ом * м знаходзіцца паўправаднік. Металічны матэрыял - выдатны правадыр электрычнага току.

З усёй табліцы Мендзялеева толькі 25 элементаў ставяцца да неметалы, прычым 12 з іх, магчыма, будуць са ўласцівасцямі паўправадніка. Але, зразумела, акрамя рэчываў табліцы, існуе яшчэ мноства сплаваў, кампазіцый або хімічных злучэнняў з уласцівасцю правадыра, паўправадніка або дыэлектрыка. Зыходзячы з гэтага, цяжка правесці пэўную грань значэнняў розных рэчываў з іх супрацівамі. Для прыкладу, пры паніжаным тэмпературным фактары паўправаднік стане весці сябе падобна дыэлектрыка.

прымяненне

Выкарыстанне не праводзяць электрычны ток матэрыялаў вельмі шырока, бо гэта адзін з папулярна выкарыстоўваюцца класаў электратэхнічных кампанентаў. Стала досыць ясна, што іх можна ўжываць дзякуючы ўласцівасцям ў актыўным і пасіўным выглядзе.

У пасіўным выглядзе ўласцівасці дыэлектрыкаў выкарыстоўваюць для прымянення ў электраізаляцыйныя матэрыялы.

У актыўным выглядзе яны выкарыстоўваюцца ў сегнетоэлектрике, а таксама ў матэрыялах для выпраменьвальнікаў лазернай тэхнікі.

асноўныя дыэлектрыкі

Да часта сустракаюцца відах адносяцца:

• Шкло.
• Гума.
• Нафту.
• Асфальт.
• Фарфор.
• Кварц.
• Паветра.
• Алмаз.
• Чыстая вада.
• Пластмаса.

Што такое дыэлектрык вадкі?

Палярызацыя гэтага віду адбываецца ў поле электрычнага току. Вадкасныя токонепроводящие рэчывы выкарыстоўваюцца ў тэхніцы для залівання або насычэнні матэрыялаў. Ёсць 3 класа вадкіх дыэлектрыкаў:

Нафтавыя алею - з'яўляюцца слабовязкими і ў асноўным Непалярныя. Іх часта выкарыстоўваюць у высакавольтнай апаратуры: масла трансфарматарнае, высакавольтныя вады. Алей трансфарматарнае - гэта Непалярныя дыэлектрык. Кабельнае алей знайшло прымяненне ў насычэнні ізаляцыйнага-папяровых правадоў з напругай на іх да 40 кВ, а таксама пакрыццяў на аснове металу з токам больш 120 кВ. Алей трансфарматарнае у параўнанні з кандэнсатарным мае больш чыстую структуру. Дадзены выгляд дыэлектрыка атрымаў шырокае распаўсюджванне ў вытворчасці, нягледзячы на вялікую сабекошт у параўнанні з аналагавымі рэчывамі і матэрыяламі.

Што такое дыэлектрык сінтэтычны? У цяперашні час практычна ўсюды ён забаронены з-за высокай таксічнасці, так як вырабляецца на аснове хлараванай вугляроду. А вадкі дыэлектрык, у аснове якога крэмній арганічны, з'яўляецца бяспечным і экалагічна чыстым. Дадзены выгляд не выклікае металічнай іржы і мае ўласцівасці малой гіграскапічнасці. Існуе разрэджаны дыэлектрык, які змяшчае фторорганическое злучэнне, якое асабліва папулярна з-за сваёй негорючесть, тэрмічных уласцівасцяў і акісляльнай стабільнасці.

І апошні выгляд, гэта алеі. Яны з'яўляюцца слаба палярнымі дыэлектрыкамі, да іх ставяцца ільняное, касторовое, тунговое, канаплянае. Касторовое алей з'яўляецца моцна награваецца і ўжываецца ў папяровых кандэнсатарах. Астатнія алею - выпараецца. Выпарванне ў іх абумоўліваецца не натуральным выпарэннем, а хімічнай рэакцыяй пад назвай полімерызацыя. Актыўна ўжываецца ў эмаль і фарбах.

заключэнне

У артыкуле было падрабязна разгледжана, што такое дыэлектрык. Былі згаданыя розныя віды і іх ўласцівасці. Вядома, каб зразумець усю тонкасць іх характарыстык, прыйдзецца больш паглыблена вывучыць раздзел фізікі пра іх.