ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Тепловые свойства диэлектриков из "Материалы в радиоэлектронике " К важнейшим тепловым свойствам диэлектриков относятся теплостойкость (нагревостойкость) — кратковременная и длительная, морозостойкость, внутреннее трение, или вязкость при различных температурах, теплопроводность и тепловое расширение. [c.120] Теплостойкостью (нагревостойкостью) называют способность электроизоляционных материалов и изделий без вреда для них как кратковременно, так и длительно выдерживать воздействие высокой температуры, а также резких смен температуры. [c.120] Теплостойкость неорганических диэлектриков определяют, как правило, по началу существенного изменения электрических свойств, например заметному росту tg 8 или снижению удельного объемного электросопротивления. [c.120] Величину теплостойкости оценивают соответствующими значениями температуры (в °С), при которой появились эти изменения. [c.120] Теплостойкость органических диэлектриков часто определяют по началу механических деформаций растяжения или изгиба, погружению иглы под давлением при нагревании диэлектрика. Однако и для них возможно определение теплостойкости по электрическим характеристикам. [c.120] Вопрос о наивысшей допустимой рабочей температуре решается на основании тщательного изучения кратковременной и длительной теплостойкости материала с учетом коэффициента запаса, зависящего от условий эксплуатации, необходимой степени надежности и срока службы изоляции. В качестве примера широко употребляющихся способов оценки теплостойкости электроизоляционных материалов можно отметить способ Мартенса. Но этому способу, применяемому для оценки качества пластмасс и подобных им материалов, теплостойкость характеризуют таким значением температуры, при котором изгибающее напряжение 50 кГ/см уже вызывает заметную деформацию испытуемого образца. При этом скорость повышешш температуры должна составлять град мин. Как видим, метод Мартенса является условным кратковременным методом определения теплостойкости по изменению меха(шческих свойств материала. [c.120] Для проверки стойкости элекгроизоляционных материалов к тепловому старению образцы этих материалов длительно выдерживают при сравнительно невысокой температуре, не вызывающей немедленного разрушения материала. Свойства образцов, старевших определенное время, измеряют и сравнивают со свойствами исходного материала (см. рис. 78). [c.121] Помимо температуры, существенное влияние на скорость старения могут оказать повышение давления воздуха или концентрации кислорода, присутствие озона, являющегося более сильным окислителем, чем кислород, а также различных химических реагентов, ускоряющих или замедляющих старение. Тепловое старение ускоряется от освещения образца ультрафиолетовыми лучами, воздействия электрического поля, механических нагрузок и т. п. [c.121] Для ряда электроизоляционных материалов, в особенности хрупких (стекла, керамики и т. п.), важна стойкость по отношению к резким сменам температуры (тепловым импульсам). При быстром нагреве или охлаждении поверхности материала, за счет создания температурного перепада между наружным и внутренним слоями материала и неравномерного теплового расширения или сжатия, могут образоваться трещины. [c.122] образом, допустимый для эксплуатации материала или изделия температурный режим может определяться различными факторами. В результате испытаний устанавливается стойкость материала к тепловым воздействиям, причем стойкость эта в различных случаях может быть неодинаковой например, материал, легко выдерживающий кратковременный нагрев до некоторой температуры, может оказаться неустойчивым по отношению к тепловому старению при длительном воздействии даже более низкой температуры или материал, могущий длительно выдерживать нагрев до высокой неизменной температуры, при быстром охлаждении растрескивается, меняет свои электрические свойства и т. п. [c.122] Как уже указывалось, испытание на действие повышенной температуры иногда приходится увязывать и с одновременным воздействием повышенной влажности воздуха (тропические условия). [c.122] Вязкость. Для жидких и полужидких электроизоляционных материалов, масел, лаков, заливочных и пропиточных компаундов и т. п. важной характеристикой является вязкость. [c.123] Вязкость всех веществ, не претерпевающих при нагреве химических изменений, сильно уменьшается при повышении температуры (рис. 79). [c.123] Единицы для измерения вязкости известны из курса физики. [c.123] В ряде случаев определяют условную вязкость (ВУ) по Энглеру, т. е. отношение времени истечения из вискозиметра Энглера 200 мл испытуемой жидкости (при заданной температуре испытания) к постоянной прибора (представляющей собой время истечения 200 мл дистиллированной воды при 20°С). Она выражается в градусах Энглера или °ВУ и в первом приближении пропорциональна кинематической вязкости жидкости. [c.124] Теплопроводность. Практическое значение теплопроводности объясняется тем, что тепло, выделяющееся вследствие потерь мощности в окруженных изоляцией проводниках и магнитопроводах трансформаторов, а также вследствие диэлектрических потерь в изоляции переходит в окружающую среду через различные материалы. [c.124] Значение коэффициента теплопроводности некоторых диэлектриков приведены в табл. 23. [c.124] При пропитке, а также при уплотнении материалов внешним давлением увеличивается. [c.125] Как общее правило, кристаллические диэлектрики имеют большие, чем аморфные. Величина Х несколько зависит от температуры. [c.125] Вернуться к основной статье