ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Электропроводность твердых тел из "Электротехнические материалы Издание 3 " Электрофоретическая электропроводность наблюдается, в частности, в маслах, содержащих эмульгированную воду, и в органических жидкостях, содержащих смолы. [c.53] Электропроводность твердых тел обусловливается как передвижением ионов самого диэлектрика, так и ионов случайных примесей. Электропроводность, вызванная наличием свободных электронов, обычно незначительна и проявляется, главным образом, при сильных электрических полях. [c.53] Вид электропроводности устанавливают экспериментально, используя закон Фарадея. Ионная электропроводность сопровождается переносом вещества на электроды. При электронной электропроводности это явление не наблюдается. Для электронной электропроводности характерен Холл-эффект (см. 51). [c.53] В процессе прохождения электрического тока через твердый диэлектрик содержащиеся в нем ионы примесей могут частично удаляться, выделяясь на электродах последнее приводит к уменьшению электропроводности с течением времени и к соответствующему спаданию тока. [c.53] В твердых диэлектриках ионного строения электропроводность обусловлена главным образом перемещением ионов, вырываемых из решетки под влиянием теплового движения. [c.53] В ионных кристаллах при высоких температурах движутся основные ионы кристаллической решетки. При низких температурах передвигаются слабо закрепленные ионы, в частности, ионы примесей. [c.53] В диэлектриках с атомной или молекулярной решеткой электропроводность связана только с наличием примесей. [c.53] Формула (54) аналогична формуле (50), характеризующей электропроводность жидкостей, однако коэффициент а в формуле (50) отражает подвижность ионов, зависящую от вязкости, в то время как в случае твердого тела коэффициент Ь в формуле (54) учитывает увеличение числа свободных ионов при возрастании температуры. Величина Ь для твердых веществ лежит в пределах 10 ООО—22 ООО. [c.53] Ро — удельное объемное сопротивление при t = 0° С а — температурный коэффициент. Электропроводность твердых тел и зависимость ее от температуры определяется структурой вещества и его составом. [c.54] В телах кристаллического строения с ионной решеткой электропроводность связана с валентностью ионов. Кристаллы с одновалентными ионами обладают большей электропроводностью, чем кристаллы с многовалентными ионами. Так, для кристалла МаС1 электропроводность значительно выше, чем для кристаллов MgO или А12О3. [c.54] В некоторых кристаллах электропроводность не одинакова по разным осям кристалла. Так, в кварце электропроводность в направлении, параллельном главной оси примерно в 1000 раз больше, чем в направлении, перпендикулярном этой оси, что видно из фиг. 24. Для большинства ионных кристаллов коэффициент Ь в формулах (54) и (56) близок к величине 10 ООО. [c.54] В кристаллических телах с молекулярной решеткой (сера, полиэтилен, парафин) электропроводность мала и определяется только примесями. [c.55] Электропроводность аморфных тел связана прежде всего с их составом. Высокомолекулярные органические полимеры обладают электропроводностью, зависящей в сильной степени от ряда факторов от химического состава и наличия примесей, от степени полимеризации (например для феноло-формальде-гидной смолы), от степени вулканизации (для эбонита). Органические нейтральные аморфные диэлектрики, как, например, полистирол, отличаются очень малой электропроводностью. [c.55] Большую группу аморфных тел составляют неорганические стекла. Электропроводность стекол самым тесным образом связана с химическим составом, что дает возможность в ряде случаев получать заранее заданную величину электропроводности. [c.55] Кварцевое стекло — плавленый кварц — и плавленый бор- у ный ангидрид обладают весьма малой электропроводностью. Температурная зависимость электропроводности этих стекол значительна коэффициент Ь 22 ООО, что указывает на большую энергию освобождения ионов. [c.55] Введение в состав стекла окислов металлов разных групп таблицы Менделеева по-разному отражается на электропроводности. Введение в состав стекла окислов щелочных металлов первой группы сильно увеличивает здектропроводность это увеличение зависит от радиуса иона. Йон натрия, имеющий меньший радиус, чем ион калия, увеличивает электропроводность стекла в большей мере, чем последний. [c.55] Коэффициент Ь стекла со щелочными ионами близок к 10000. [c.55] Введение в состав стекла окислов тяжелых металлов (бария или свинца) не только нейтрализует вредное влияние щелочных окислов, но и приводит к значительному понижению электропроводности стекол. [c.55] В табл. 17 показаны значения удельных объемных сопротивлений некоторых типичных стекол. [c.55] При рассмотрении изоляторного фарфора как системы, содержащей стекло, оказалось возможным понизить электропроводность этого диэлектрика введением в его состав окиси бария. [c.56] Вернуться к основной статье