Органічні діелектрики

Органічні та неорганічні діелектрики.

Класифікація діелектриків

Класифікація електроізоляційних матеріалів можлива по різним ознакам (рис. 3.3).

Основними з них являються:

по призначенню діелектрики діляться на діелектричні, ізоляційні, конструкційні, покривні та ключі матеріали;

по структурі діелектрики діляться на аморфні та кристалічні;

по ступені дисоціації - на гетерополярні та гомеополярні;

по агрегатному стану діелектрики бувають тверді, рідкі та газоподібні;

по хімічній природі діелектрики діляться на органічні (з'єднання вуглецю з водородом, азотом, кислородом та деякими іншими елементами), елементоорганічні (крім перекислених вище елементів містять атоми кремнію, магнію, алюмінію, титану) та неорганічні (представляють собою іонні сполуки);

по ступеню поляризації діелектрики діляться на полярні, молекули яких завжди мають деякий електричний момент, який відрізняється від нуля, і не полярні, молекули яких отримують "індуктивний" електричний момент тільки при дії зовнішнього електричного поля;

по частотним властивостям - низькочастотні та високочастотні;

по будові діелектрики бувають однорідні та неоднорідні (слоїсті, із наповнювачем, компаунди);

по управлінню властивостями діелектрики поділяються на активні (управляємі) та пасивні. Активні діелектрики можуть змінювати свої електричні властивості під дією різних факторів. До них належать: сегнетоелектрики, діелектрична проникність яких сильно змінюється при зміні напруженості електричного поля та температури; п'єзоелектрики, які генерують електричні заряди під дією механічних напруг і, навпаки, змінюють свої розміри під дією електричного поля. Пасивні діелектрики практично не змінюють своїх властивостей під дією різних зовнішніх факторів.

За походженням діелектрики розподіляються на дві великі групи - органічні та

неорганічні.

До них відносяться речовини, або їх суміші:

- тваринного походження (шовк, віск);

-рослинного походження (папір, гума, каніфоль, мастила, лаки, смоли);

- штучні та синтетичні продукти (бакеліт, полістирол, поліхлорвініл та ін.).

Розглянемо деякі органічні діелектрики.

Склотекстоліт. Це шарувата пластмаса на основі склотекстилю. Має високі діелектричні властивості і застосовується для плат друкованого монтажу і як конструкційний матеріал придатний для роботи на високих частотах.

Ебоніт. Виготовляється з каучуку. Застосовується як конструкційний матеріал на низькій частоті. Його властивості швидко змінюються в часі.

Карболіт. Це пластмаса, яка виготовляється на основі композиції волокнистих та порошкових органічних речовин на основі смоли. Крихкий. Для роботи на високих частотах непридатний. З нього, наприклад, виготовляється кришка котушки запалювання автодвигуна.

Органічне скло (плексиглас,). Цепрозорий скловидний полімер деяких речовин, Частіше застосовується для виготовлення шкал, лінз, для засклення вікон наземного, водного та повітряного транспорту. Для ізоляції застосовується рідко. Має низьку температуру плавлення (- 60... +100°) С.

Полістирол. Це прозора скловидна пластмаса. Має високі електроізоляційні властивості. Застосовується для виготовлення каркасів високочастотних контурних котушок, ручок, клавишів. Плівковий полістирол застосовується для ізоляції жил високочастотних кабелів, ізоляційних плат, як діелектрик у конденсаторах, для діелектричних антен, надвисокочастотних хвильоводів, для упаковки продуктів харчування. Знаходить застосування й пінополістирол. Недоліком полістиролу є низька теплостійкість +(60...80 )С.

Поліхлорвініл. Це еластичний матеріал, який виготовляється у вигляді листів, стрічок, трубок. Застосовується для ізоляції монтажних проводів. Мас високу електричну міцність, однак низьку термостійкість.

Поліетилен. Це еластичний напівпрозорий матеріал, який має високі електроізоляційні якості, але низьку теплостійкість - до 70 С. Застосовується для каркасів контурних котушок та ізоляції високочастотних кабелів.

Капрон. Це поліамідна смола, яка має високі ізоляційні властивості. З нього виготовляються нитки, плівки, листи, втулки, монтажні планки і т. ін.

Фторопласт. Матеріал білого кольору з високими електроізоляційними та тепловими властивостями, малими втратами (теплостійкість - до 300 С; tgb = 0,002), має велику механічну міцність, не змочується водою, але має невелику діелектричну проникність . Застосовується для виготовлення плівкових конденсаторів та як ізолятор у високочастотних кабелях.

Дата добавления: 2015-05-24