Dielektrinen - mitä se on? Dielektristen ominaisuuksien

Dielektrisyys on materiaalia tai ainetta, joka käytännössä ei lähetä sähkövirtaa. Tällainen johtokyky saavutetaan pienen määrän elektronien ja ionien takia. Nämä hiukkaset on muodostettu ei-johtavassa materiaalissa vain silloin, kun saavutetaan korkeat lämpötilat. Tietoja siitä, mikä on dielektristä, ja siitä keskustellaan tässä artikkelissa.

kuvaus

Jokainen sähköinen tai radiotekniikkajohto, puolijohde tai varautunut dielektrisyys siirtää sähkövirtaa itseensä, mutta dielektrinen piirre on, että pienten magnitudien virta kulkee jopa korkealla jännitteellä 550 V: n yläpuolella. Dielektrinen sähkövirta on varautuneiden hiukkasten liike tiettyyn suuntaan (voi olla positiivinen ja negatiivinen).

Virtapiirejä

Dielektristen sähkönjohtavuus perustuu:

• Imeytymisvirrat ovat virtaa, joka virtaa dielektrisesti vakiovirrassa, kunnes se saavuttaa tasapainotilan, muuttamalla suunnan, kun jännite kytketään päälle ja syötetään siihen ja kun se katkaistaan. Vaihtovirta, dielektrisyysvoima on läsnä siinä koko ajan, kun se on sähkökentän toiminnassa.
• Sähköinen sähkönjohtavuus - elektronien liike kentän vaikutuksen alaisena.
• Ionin johtavuus on ionien liike. Se löytyy elektrolyyttien liuoksista - suoloista, hapoista, alkaleista sekä monista dielektrikoista.
• Molyynin sähkönjohtavuus on ladattujen hiukkasten liike, jota kutsutaan molyyneiksi. Se esiintyy kolloidisissa järjestelmissä, emulsioissa ja suspensioissa. Molyyntien liikkeen ilmiötä sähkökentässä kutsutaan elektroforeesiksi.

Sähköeristysmateriaalit luokitellaan aggregaattisen tilan ja kemiallisen luonteen mukaan. Edelliset jakaantuvat kiinteiksi, nestemäisiksi, kaasumaisiksi ja kiinteytyneiksi. Kemiallisella tasolla jaetaan orgaanisiin, epäorgaanisiin ja organoelementteihin.

Sähkönjohtavuus dielektriteistä aggregaattitilan mukaan:

• Kaasujen sähkönjohtavuus. Kaasumaisilla aineilla on riittävän alhainen virtajohto. Se voi ilmetä vapaan varautuneiden hiukkasten läsnäollessa, mikä ilmenee ulkoisten ja sisäisten, elektronisten ja ionisten tekijöiden vaikutuksesta: röntgensäteiden ja radioaktiivisten aineiden säteily, molekyylien ja varautuneiden hiukkasten törmäykset, lämpötekijät.
• Nestemäisen dielektrisen sähköinen johtokyky. Dependenssitekijät: molekyylin rakenne, lämpötila, epäpuhtaudet, suurien elektronien ja ionien latausten läsnäolo. Nestemäisten dielektristen sähkönjohtavuus riippuu suurelta osin kosteuden ja epäpuhtauksien läsnäolosta. Polaaristen aineiden sähkön johtavuus syntyy nesteen avulla, jossa on dissosioituneita ioneja. Vertaamalla polaarisia ja ei-polaarisia nesteitä johtavuus on ilmeinen etu. Jos neste puhdistetaan epäpuhtauksista, tämä auttaa vähentämään sen johtavaa ominaisuutta. Koska nestemäisen aineen johtavuus ja sen lämpötila lisääntyvät, sen viskositeetin lasku johtaa, mikä johtaa ionien liikkuvuuden kasvuun.
• Kiinteät dielektrikat. Niiden sähkönjohtavuus johtuu dielektristen ja epäpuhtauksien varautuneiden hiukkasten liikkeestä. Vahvilla sähkövirta-alueilla sähkönjohtavuus paljastuu.

Dielektristen fysikaaliset ominaisuudet

Materiaalin resistanssilla, joka on alle 10-5 Ohm * m, ne voivat johtua johtimista. Jos yli 108 Ohm * m - dielektrikoihin. On olemassa tapauksia, joissa resistanssi on monta kertaa suurempi kuin johdinkestävyys. Välillä 10-5-108 Ω * m on puolijohde. Metallimateriaali on erinomainen sähkövirran johtimen.

Koko Mendelejevin taulukosta vain 25 elementtiä viittaa ei-metalleihin, ja 12 niistä voi mahdollisesti olla puolijohteiden ominaisuuksia. Tietenkin taulukon sisältämien aineiden ohella on monia muita seoksia, koostumuksia tai kemiallisia yhdisteitä, joilla on johdin, puolijohde tai dielektrisyys. Tästä eteenpäin on vaikea saada eri aineiden arvojen selkeät puolet vastustuksineen. Esimerkiksi alennetulla lämpötilakertoimella puolijohde käyttäytyy kuten dielektrisyys.

hakemus

Ei-johtavien materiaalien käyttö on erittäin laaja, koska se on yksi suosituimmista sähkökomponenttien luokista. On selvää, että niitä voidaan käyttää aktiivisten ja passiivisten ominaisuuksien ansiosta.

Passiivisessa muodossa dielektristen tuotteiden ominaisuuksia käytetään eristävään materiaaliin.

Aktiivisessa muodossa niitä käytetään ferrosähköisissä materiaaleissa sekä materiaaleissa lasertekniikan lämpöpattereille.

Perusdielektrikat

Yleisiä tyyppejä ovat:

• Lasia.
• Kumia.
• Öljyä.
• Asfaltti.
• Posliinia.
• Kvartsia.
• Ilma.
• Timantti.
• Puhdas vesi.
• Muovia.

Mikä on dielektrinen neste?

Tämän tyyppinen polarisaatio tapahtuu sähkövirran alalla. Nestemäisiä johtimia käytetään materiaalin kaatamiseen tai kyllästämiseen. Nestemäisiä dielektriteettejä on kolme:

Öljyt ovat heikosti viskoosia ja enimmäkseen ei-polaarisia. Niitä käytetään usein korkeajännitteisissä laitteissa: muuntajaöljy, suurjänniteinen vesi. Muuntajaöljy ei ole polaarinen dielektrinen. Kaapeliöljy on löytänyt sovelluksen eristys- ja paperijohtojen impregnointiin jopa 40 kV: n jännitteellä sekä pinnoitteita, jotka perustuvat metalliin, jonka virta on yli 120 kV. Muuntajaöljyllä on puhtaampi rakenne kuin lauhdutinöljy. Tällainen dielektrisyys on yleistynyt tuotannossa huolimatta korkeista tuotantokustannuksista verrattuna analogisiin aineisiin ja materiaaleihin.

Mikä on synteettinen dielektrisyys? Nykyään se on kielletty lähes kaikkialla suuren toksisuuden takia, koska se tuotetaan kloorattujen hiilen perusteella. Nestemäinen dielektrinen pii orgaaninen, on turvallinen ja ympäristöystävällinen. Tämä laji ei aiheuta metallista ruostetta ja sillä on ominaisuuksia, joilla on alhainen hygroskooppisuus. Laimennetusta dielektrisestä aineesta, joka sisältää organofluoriiniyhdistettä, on erityisen suosittu johtuen sen palamattomuudesta, lämpöominaisuuksista ja hapettuvuudesta.

Ja viimeinen laatu on kasviöljyjä. Ne ovat heikosti polaarisia dielektrikaaleja, kuten liinavaatteita, pyörää, tungia ja hamppua. Risiiniöljy on erittäin lämmitetty ja sitä käytetään paperikondensaattoreissa. Jäljellä olevat öljyt haihdutetaan. Höyrystyminen ei johdu luonnollisesta haihdutuksesta vaan kemiallisesta reaktiosta, jota kutsutaan polymeroinniksi. Sitä käytetään aktiivisesti emaloissa ja maaleissa.

johtopäätös

Artikkelissa tarkasteltiin yksityiskohtaisesti, mikä on dielektristä. Eri lajit ja niiden ominaisuudet mainittiin. Tietenkin, jotta voimme ymmärtää kaikki heidän ominaisuutensa subtletyytemme, meidän on tutkittava tarkemmin fysiikan osio niistä.