Список літератури. Механічні властивості діелектриків

Механічні властивості діелектриків. У процесі експлуатації електроізо-ляційні матеріали піддаються впливу механічних навантажень. У зв'язку з цим велике практичне значення мають механічна міцність і здатність їх не дефор-муватися від механічних напружень. Характеристиками, за допомогою яких можна оцінити механічні властивості електроізоляційних матеріалів, є міцність на розрив, стиснення і вигин. Значення цих характеристик для волокнистих, шаруватих і подібних їм матеріалів залежить від напрямку прикладення наван-таження. При підвищенні температури механічна міцність електроізоляційних матеріалів, як правило, зменшується. У деяких випадках практичне значення мають такі механічні характеристики матеріалів, як крихкість і твердість. Пов'язано це з тим, що багато матеріалів, володіючи порівняно високою міц-ністю стосовно статичних навантажень, легко руйнуються під дією динамічних зусиль. Для оцінки здатності матеріалу витримувати динамічне навантаження їх піддають випробуванням з метою визначення питомої ударної в'язкості. Цей параметр визначається відношенням витраченої на злам зразка енергії на попе-речний переріз зразка. У системі СІ питома ударна в'язкість має розмірність Дж/м2.

Твердість - це здатність поверхневого шару матеріалу протистояти дефор-мації від стискаючого зусилля, переданого за допомогою предметів малих розмірів. Даний параметр можна визначити різними методами: для неорга-нічних діелектриків – за мінералогічною шкалою, для органічних – за спосо-бом Брінелля чи за допомогою маятника Кузнєцова.

В основі мінералогічної чи умовної десяткової шкали твердості лежить ряд природних матеріалів, розташований за їх зростаючою твердістю. Твердість талька прийнята за одиницю:

1 Тальк 1 6. Ортоглаз 900

2. Гіпс 1,4 7. Кварц 1500

3. Кальцит 10 8. Топаз 5500

4. Флюорит 27 9. Корунд 360000

5. Апатит 44 10. Алмаз 5000000

Твердість речовини визначають за опором нанесенню на його поверхні подряпин. Наприклад, корундом можна нанести подряпини на поверхні зразків мінералів 1 – 8. Слід зазначити, що наведені цифри приблизно характеризують правдиві співвідношення твердості окремих мінералів.

Спосіб Брінелля полягає в тому, що загартована кулька діаметра D вдавлюється в зразок з певним зусиллям Р. Після зняття навантаження, виміряється глибина h відбитка кульки на поверхні матеріалу чи діаметр d лунки. Твердість за Брінеллем визначається за формулою

. (5.7)

Хімічні властивості діелектриків. У процесі виготовлення та експлуатації електроізоляційні матеріали піддаються впливу різних хімічних речовин. У зв'язку з цим важливо, щоб при тривалій роботі матеріали не викликали коро-зію дотичних з ними металів, а також не руйнувалися з виділенням побічних продуктів. Крім того, вони не повинні реагувати з навколишніми речовинами.

Розчинність твердих матеріалів оцінюється кількістю матеріалу, що перей-шла в розчин за одиницю часу, з одиниці поверхні матеріалу, що стикається з розчинником. Ця характеристика важлива для підбору придатних розчинників, лаків, а також для прогнозування стійкості твердих матеріалів до впливу різних рідин.

При визначенні хімічної стійкості зразки матеріалів на тривалий час вмі-щають в умови, по можливості близькі до експлуатаційних з погляду вибору концентрації хімічно активного середовища, температури, тиску і т.д. Після цього визначають зміну зовнішнього вигляду зразків, їхньої маси та інших параметрів.

Для олій та інших електроізоляційних рідин вимірюють кислотне число, що характеризує вміст у речовині вільних кислот. Ця величина визначає техно-логічні особливості матеріалу, а також здатність діелектрика викликати коро-зію дотичних з ним тіл. У трансформаторній олії високе кислотне число є ознакою поганого очищення чи далеко зайшовшого процесу старіння олії.

Кислотне число - це кількість грамів їдкого калію, що потрібна для того, щоб нейтралізувати всі вільні кислоти, які містяться в одному кілограмі випро-буваного матеріалу.

Література:[1.с.73 – 88]

Контрольні запитання:

1. Опишіть способи зменшення гігроскопічності діелектриків.

2. Перелічіть параметри, що характеризують теплові властивості діелект-

риків. Дайте їм коротку характеристику.

3. Перелічіть класи нагрівостійкості, на які розділяються електроізоляційні

матеріали.

4.Перелічіть параметри, що характеризують механічні властивості діелект-

риків, укажіть фактори, що впливають на них.

5. Перелічіть параметри, що характеризують хімічні властивості діелект-

риків.

1. Богородицкий Н.П., Пасынков В.В., Тареев Б.М. Электротехнические материалы. – Л.: Энергоатомиздат, 1985. – 304 с.

2. Тареев Б.М. Физика диэлектрических материалов. – М.: Энергия, 1982. – 320с.

3. Справочник по электротехническим материалам. В 3-х т. / Под ред.. Ю.В. Корицкого и др. / Л. Энергоатомиздат, 1986.

4. Пасынков В.В., Сорокин В.С. Материалы электронной техники. – М.: Высш. Школа, 1986. – 365с.

5. Электрорадиоматериалы / Сост. Б.М.Тареев, Н.В.Короткова, В.М. Петров, А.А. Преображенский / Под ред. Б.М. Тареева / - М.: Высш. Школа,19978. – 336 с.

ЗМІСТ

Стор

Вступ……………………………………………………………………………….3

1. Поляризація діелектриків…………….………………………………………3

1.1. Основні види поляризації діелектриків……………………………………..8

1.2. Класифікація діелектриків за видами поляризації…………………………11

1.3. Вплив зовнішніх факторів на діелектричну проникливість……………….12

2. Електропровідність діелектриків……………………………………………16

2.1. Електропровідність газоподібних діелектриків……………………………20

2.2. Електропровідність рідких діелектриків……………………………………23

2.3. Електропровідність твердих діелектриків…………………………………..25

3. Діелектричні втрати…………………………………………………………..27

3.1. Види діелектричних втрат……………………………………………………30

3.2. Діелектричні втрати в газах………………………………………………......32

3.3. Діелектричні втрати в рідких діелектриках…………………………………33

3.4. Діелектричні втрати в твердих діелектриках……………………………….34

4. Пробій діелектриків…………………………………………………………..38

4.1. Пробій газів……………………………………………………………………40

4.1.1.Пробій газів в однорідному полі………………………………..…………..43

4.1.2. Пробій газів в неоднорідному полі………………………………………..44

4.2. Пробій рідких діелектриків ………………………………………………….45

4.3. Пробій твердих діелектриків………………………………………………...46

5. Фізико-хімічні і механічні властивості діелектриків………………………...55

Список літератури………………………………………………………................65

Навчальне видання

“Електротехнічні матеріали”. Розділ “Діелектрики” (Текст лекцій для студентів денної і заочної форм навчання спеціальностей 7.090603 ЕСЕ, 7.090605 СДС,

7.092202 ЕТ)

Укладач: Євген Дмитрович Дьяков

Відповідальний за випуск: В.Ф.Рой

Редактор: М.З. Аляб’єв

План 2006, поз. 35

Підп. до друку 13.04.06 Формат 60х84х16 Папір офісний

Друк на ризографі. Ум. друк. арк. 3,0. Обл..-друк. арк. 3.5

Зам. № _______ Тираж 100 прим.

____________________________________________________________________

61002, Харків, вул. Революції, 12, ХНАМГ

____________________________________________________________________

Сектор оперативної поліграфії ІОЦ ХНАМГ

61002, Харків, вул. Революції, 12, ХНАМГ

____________________________________________________________________

Дата добавления: 2014-11-09