ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Строение вещества из "Электротехнические материалы Издание 3 " Основными элементарными частицами, из которых строятся все известные нам вещества, являются протоны, нейтроны и электроны. [c.11] жидкие и твердые тела могут состоять из атомов, молекул или ионов. Молекулы газов содержат различное число атомов, как это видно из табл. 2. [c.11] В приведенных в табл. 2 веществах связывание нескольких атомов в молекулу достигается за счет электронов, становящихся общими для всех атомов. Такой вид связи получил название гомео п о л я р н о й или ковалентной связи. [c.11] Рассматривая молекулу lg, мы должны заключить, что два атол13 хлора в этой молекуле, имеющие на внешнем слое по семи электронов, могут принять устойчивую конфигурацию путем объединения двух общих электронов (фиг. 1). В результате такой связи каждый атом повышает на единицу число электронов в своем валентном слое. Поскольку этот слой достигает стабилизации, дальнейшее усложнение молекулы не может иметь места. [c.11] Заряд q выражается величиной расстояние I составляет (1 -т-3)-10 моменты молекул р. обычно имеют величину порядка 10 — 10 GSE. [c.14] В табл. 3 приведены значения дипольных моментов молекул некоторых веществ. [c.14] Гомеополярная связь наблюдается и у твердых кристаллических веществ неорганического происхождения, решетки которых построены из атомов. Примером такого кристалла служит алмаз его структура показана на фиг. 2. [c.15] Второй вид связи — ионная связь — определяется силами притяжения между положительными и отрицательными ионами. Эти силы подчиняются закону Кулона. Твердые тела ионной структуры характеризуются повышенной механической прочностью и относительно высокой температурой плавления. Типичными примерами ионных кристаллов являются галоидные соли щелочных металлов. [c.15] На фиг. 3 показана структура хлористого натрия и хлористого цезия. [c.15] Расположение ионов в кристалле в значительной мере определяется их радиусами. Плотная упаковка ионов хлористого натрия и неплотная — хлористого изображены на фиг. 4. [c.15] Наличие свободных электронов приводит к высокой электропроводности и теплопроводности металлов, а также является причиной блеска металлов. Ковкость металла объясняется перемещением и скольжением отдельных слоев атомов. Большинство одновалентных металлов кристаллизуется в гексагональной или кубической решетках. [c.17] Наиболее слабой связью является четвертый вид — остаточная связь, называемая также связью Ван-дер-Ваальса. Такая связь имеет место между молекулами некоторых веществ, например парафина. [c.17] Все тела, в зависимости от их электрических свойств, могут быть отнесены к группе диэлектриков, проводников или полупроводников. Различие между проводниками и диэлектриками состоит в том, что в диэлектриках электростатическое поле может существовать длительно, в то время как в проводниках электростатическое поле исчезает почти мгновенно. Полупроводники занимают промежуточное положение. [c.17] В отношении магнитных характеристик различают магнитные и немагнитные вещества. [c.17] В дальнейшем изложении дается рассмотрение электриче- их свойств газообразных, жидких и твердых материалов, а 1кже магнитных свойств материалов, применяемых в современной электротехнике. [c.17] Основным, характерным для любого диэлектрика процессом, возникающим при воздействии на него электрического напряжения, является поляризация составляющих его частиц, т. е. обратимое смещение электрических зарядов, связанных с этими частицами. Это смещение возникает в направлении поля и следует за каждым изменением приложенного напряжения. [c.18] О явлениях, связанных с поляризацией диэлектрика, можно судить по значению диэлектрической проницаемости, а. также по величине угла диэлектрических потерь, если поляризация диэлектрика связана с рассеиванием энергии, вызывающим нагрев диэлектрика. [c.18] Благодаря наличию в техническом диэлектрике свободны зарядов, под воздействием электрического напряжения в нем,, всегда возникает ток сквозной проводимости, малый по величине, проходящий через толщу диэлектрика и - по его поверхности. В связи с этим явлением диэлектрик характеризуется удельной объемной электропроводностью и удельной поверхностной электропроводностью, являющимися обратными величинами соответствующих удельных значений объемного и поверхностного сопротивлений. Любой диэлектрик может быть использован только при напряжениях, не превышающих предельных значений, характерных для него в определенных условиях. При напряжениях, выше этих предельных значений, наступает явление пробоя диэлектрика — полная потеря им изолирующих свойств. Электрическая прочность материала, т. е. способность его выдерживать без разрушения приложенное напряжение, характеризуется величиной пробивной напряженности электрического поля. [c.18] Под влиянием электрического поля связанные электрические заряды диэлектрика смещаются в направлении действующих на них сил и тем больше, чем выше напряженность поля. [c.18] Положительные заряды оказываются смещенными по направлению поля, отрицательные в противоположном направлении. При исчезновении электрического поля заряды снова возвращаются в прежнее состояние. [c.19] Вернуться к основной статье