Диэлектрик нь бараг цахилгаан гүйдэл дамжуулдаггүй материал буюу бодис юм. Энэ дамжуулалт нь электрон ба ионуудын тоо багатай холбоотой юм. Эдгээр тоосонцор нь зөвхөн өндөр температурын шинж чанарт хүрсэн үед дамжуулагч бус материалд үүсдэг. Диэлектрик гэж юу болох талаар энэ нийтлэлд авч үзэх болно.
Тодорхойлолт
Цахилгаан болон радио дамжуулагч, хагас дамжуулагч эсвэл цэнэглэгдсэн диэлектрик бүр өөрөө цахилгаан гүйдэл дамжуулдаг боловч диэлектрикийн онцлог нь 550 В-оос дээш өндөр хүчдэлтэй байсан ч бага хэмжээний гүйдэл гүйдэгт оршино. Диэлектрик дэх цахилгаан гүйдэл нь цэнэгтэй хэсгүүдийн тодорхой чиглэлд хөдөлгөөнийг хэлнэ (энэ нь эерэг эсвэл сөрөг байж болно).
Гүйдлийн төрөл
Диэлектрикийн цахилгаан дамжуулах чанар нь:
- Шингээх гүйдэл - диэлектрик дээр тогтсон гүйдлээр тэнцвэрт байдалд хүртлээ урсах, асаалттай үед болон хүчдэл өгөх, унтраах үед чиглэлээ өөрчилдөг гүйдэл. Хувьсах гүйдлийн үед диэлектрикийн хурцадмал байдал нь цахилгаан талбайн үйлчлэлд байх үед үргэлж байх болно.
- Цахим дамжуулалт - талбайн нөлөөн дор электронуудын хөдөлгөөн.
- Ионы цахилгаан дамжуулах чанар - ионуудын хөдөлгөөн юм. Энэ нь электролитийн уусмал - давс, хүчил, шүлт, түүнчлэн олон диэлектрикт агуулагддаг.
- Молионы цахилгаан дамжуулах чанар нь молион гэж нэрлэгддэг цэнэгтэй бөөмсийн хөдөлгөөн юм. Энэ нь коллоид систем, эмульс, суспензээс олддог. Цахилгаан орон дахь молионы хөдөлгөөний үзэгдлийг электрофорез гэж нэрлэдэг.
Тусгаарлагч материалыг нэгтгэх байдал, химийн шинж чанараар нь ангилдаг. Эхнийх нь хатуу, шингэн, хийн болон хатуурдаг гэж хуваагддаг. Химийн шинж чанараараа тэдгээрийг органик, органик бус, органоэлемент гэж хуваадаг.
Агрегатын төлөвөөр диэлектрикийн цахилгаан дамжуулах чанар:
- Хийн цахилгаан дамжуулах чанар. Хийн бодисууд нь гүйдэл дамжуулах чадвар багатай байдаг. Энэ нь гадаад ба дотоод, электрон ба ионы хүчин зүйлсийн нөлөөгөөр гарч ирдэг чөлөөт цэнэглэгдсэн хэсгүүдийн дэргэд тохиолдож болно: рентген болон цацраг идэвхт зүйлүүд, молекул ба цэнэгтэй хэсгүүдийн мөргөлдөөн, дулааны хүчин зүйлс.
- Шингэн диэлектрикийн цахилгаан дамжуулах чанар. Хамааралтай хүчин зүйлүүд: молекулын бүтэц, температур, хольц, электрон ба ионы их хэмжээний цэнэг байгаа эсэх. Шингэн диэлектрикийн цахилгаан дамжуулах чанар нь чийг, хольц байгаа эсэхээс ихээхэн хамаардаг. Туйлын бодисын цахилгаан дамжуулах чанар нь салангид ион бүхий шингэний тусламжтайгаар ч үүсдэг. Туйлт ба туйлтгүй шингэнийг харьцуулахдааэхнийх нь цахилгаан дамжуулах чанараараа илт давуу талтай. Хэрэв шингэнийг хольцоос цэвэрлэвэл энэ нь түүний дамжуулагч шинж чанар буурахад хувь нэмэр оруулна. Шингэн бодисын дамжуулах чанар, температур нэмэгдэхийн хэрээр зуурамтгай чанар нь буурч, ионуудын хөдөлгөөн нэмэгдэхэд хүргэдэг.
- Хатуу диэлектрик. Тэдний цахилгаан дамжуулах чанарыг цэнэглэгдсэн диэлектрик бөөмс ба хольцын хөдөлгөөнөөр тодорхойлно. Хүчтэй цахилгаан гүйдлийн талбарт цахилгаан дамжуулах чанарыг илрүүлдэг.
Диэлектрикийн физик шинж чанар
Материалын эсэргүүцэл 10-5 Омм-ээс бага бол тэдгээрийг дамжуулагчтай холбож болно. Хэрэв 108 Омм-ээс их байвал диэлектрикүүдэд. Эсэргүүцэл нь дамжуулагчийн эсэргүүцлээс хэд дахин их байх тохиолдол байдаг. 10-5-108 Омм интервалд хагас дамжуулагч байна. Метал материал нь цахилгаан гүйдлийг маш сайн дамжуулагч юм.
Үелэх системээс ердөө 25 элемент нь металл бусд хамаарах ба тэдгээрийн 12 нь хагас дамжуулагчийн шинж чанартай байж магадгүй юм. Гэхдээ мэдээжийн хэрэг хүснэгтийн бодисуудаас гадна дамжуулагч, хагас дамжуулагч эсвэл диэлектрик шинж чанартай олон хайлш, найрлага эсвэл химийн нэгдлүүд байдаг. Үүний үндсэн дээр янз бүрийн бодисын эсэргүүцэлтэй утгын хооронд тодорхой шугам зурах нь хэцүү байдаг. Жишээлбэл, температурыг бууруулсан тохиолдолд хагас дамжуулагч нь диэлектрик шиг ажиллах болно.
Програм
Дамжуулдаггүй материалын хэрэглээ нь маш өргөн хүрээтэй бөгөөд энэ нь хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг зэрэглэлийн нэг юм.цахилгаан бүрэлдэхүүн хэсэг. Идэвхтэй болон идэвхгүй хэлбэрийн шинж чанаруудын ачаар тэдгээрийг ашиглах боломжтой нь тодорхой болсон.
Идэвхгүй хэлбэрээр диэлектрикийн шинж чанарыг цахилгаан тусгаарлагч материалд ашиглахад ашигладаг.
Идэвхтэй хэлбэрээрээ тэдгээрийг төмөр цахилгаан, мөн лазер технологийн ялгаруулагчийн материалд ашигладаг.
Үндсэн диэлектрик
Нийтлэг зүйлүүд орно:
- Шилэн.
- Резин.
- Тос.
- Асфальт.
- Шаазан.
- Кварц.
- Агаар.
- Алмаз.
- Цэвэр ус.
- Хуванцар.
Шингэн диэлектрик гэж юу вэ?
Энэ төрлийн туйлшрал нь цахилгаан гүйдлийн талбарт тохиолддог. Шингэн дамжуулагч бус бодисыг инженерчлэлд материалыг цутгах, шингээхэд ашигладаг. Шингэн диэлектрикийн 3 ангилал байдаг:
Газрын тосны тос нь бага зуурамтгай чанар бөгөөд ихэвчлэн туйлшралгүй байдаг. Тэдгээрийг ихэвчлэн өндөр хүчдэлийн төхөөрөмжид ашигладаг: трансформаторын тос, өндөр хүчдэлийн ус. Трансформаторын тос нь туйлшралгүй диэлектрик юм. Кабелийн тос нь 40 кВ хүртэлх хүчдэлтэй тусгаарлагч цаасан утас, түүнчлэн 120 кВ-оос дээш гүйдэлтэй металл суурьтай бүрээсийг шингээхэд ашигладаг. Трансформаторын тос нь конденсаторын тосоос илүү цэвэр бүтэцтэй байдаг. Энэ төрлийн диэлектрик нь аналог бодис, материалтай харьцуулахад өндөр өртөгтэй хэдий ч үйлдвэрлэлд өргөн хэрэглэгддэг.
Синтетик диэлектрик гэж юу вэ? Одоогийн байдлаар энэ нь хлоржуулсан нүүрстөрөгчийн үндсэн дээр үйлдвэрлэгддэг тул өндөр хоруу чанартай тул бараг хаа сайгүй хориглодог. Органик цахиур дээр суурилсан шингэн диэлектрик нь аюулгүй бөгөөд байгаль орчинд ээлтэй. Энэ төрөл нь металл зэвийг үүсгэдэггүй бөгөөд бага гигроскопийн шинж чанартай байдаг. Фторын органик нэгдэл агуулсан шингэрүүлсэн диэлектрик байдаг бөгөөд энэ нь ялангуяа шатдаггүй, дулааны шинж чанар, исэлдэлтийн тогтвортой байдалаараа алдартай.
Сүүлчийн төрөл нь ургамлын тос юм. Эдгээр нь сул туйлт диэлектрик бөгөөд үүнд маалингын үр, кастор, тунг, олсны ургамал орно. Касторын тос нь маш их халдаг бөгөөд цаасан конденсаторуудад ашиглагддаг. Үлдсэн тос нь ууршдаг. Тэдгээрийн ууршилт нь байгалийн ууршилтаас биш, харин полимержилт гэж нэрлэгддэг химийн урвалын үр дүнд үүсдэг. Паалан болон будагд идэвхтэй ашигладаг.
Дүгнэлт
Өгүүлэлд диэлектрик гэж юу болохыг дэлгэрэнгүй авч үзсэн. Төрөл бүрийн төрөл зүйл, тэдгээрийн шинж чанарыг дурдсан. Мэдээжийн хэрэг, тэдний шинж чанаруудын нарийн чанарыг ойлгохын тулд та тэдгээрийн тухай физикийн хэсгийг илүү гүнзгий судлах хэрэгтэй болно.
