Диэлектрик полярный, неполярный

Диэлектрик полярный, неполярный 209 Диэлектрическая восприимчивость 209 [c.446]

Электропроводность жидких диэлектриков. В неполярных жидких диэлектриках диссоциация молекул на ионы незначительна, поэтому число носителей заряда в единице объема невелико и проводимость мала. Источником ионов в неполярной жидкости могут быть примеси — влага, различные полярные жидкости, частицы твердых веществ, молекулы которых диссоциируют на ионы. В таких случаях проводимость жидкости называют примесной. Молекулы полярных жидкостей диссоциируют на ионы в большей степени, поэтому их проводимость большая. Если в полярной жидкости содержится даже небольшое количество полярной примеси, то ее молекулы практически все диссоциируют, возрастает и количество диссоциировавших молекул жидкости и проводимость сильно увеличивается. [c.140]

Диэлектрические потери в твердых диэлектриках. В неполярных твердых диэлектриках диэлектрические потери вызваны электропроводностью, а в полярных — электропроводностью и дипольной поляризацией. Выше (см. 5.3) отмечалось, что в твердых диэлектриках дипольная поляризация представляет собой деформацию звеньев, сегментов или ориентацию полярных групп молекул в электрическом поле. Изменение tg б от температуры и частоты для твердых неполярных и полярных диэлектриков такие же, как и для жидких (рис. 5.21—5.23). [c.164]

Все перечисленные в 1.1 виды поляризации относятся к твердым диэлектрикам. В неполярных твердых диэлектриках наблюдается электронная поляризация. В этом случае диэлектрическая проницаемость равна квадрату коэффициента преломления. Сюда относятся валентные кристаллы (алмаз), молекулярные кристаллы, не содержащие полярных групп (нафталин, сера), неполярные полимеры (полиэтилен, политетрафторэтилен, полипропилен, полиизобутилен, полистирол). Для неполярных диэлектриков температурный коэффициент диэлектрической проницаемости определяется изменением числа молекул в единице объема и может быть вычислен по формуле, применяемой для неполярных жидкостей [c.12]

Основные механизмы поляризации —это электронная (деформационная) поляризация (смещение орбиталей электронов относительно атомных ядер) и дипольная — поворот (ориентация) дипольных молекул в полярных диэлектриках. У неполярных диэлектриков может наблюдаться лишь электронная (деформационная) поляризация, у полярных — наряду с электронной и дипольная поляризация, когда пой действием сил внешнего электрического поля, созданного зарядами на электродах конденсатора, дипольные молекулы ориентируются в соответствии со знаком их полярности. [c.8]

Растворимость воды в жидких диэлектриках (гигроскопичность) зависит от их химической природы. Гигроскопичность углеводородных жидкостей весьма мала, что объясняется различием в размерах молекул углеводородов и воды. Суммарное поле межмолекулярных сил, создаваемое взаимодействием неполярных и полярных молекул, препятствует смешению обеих жидкостей. При переходе к жидким диэлектрикам полярного характера гигроскопичность возрастает, поскольку увеличиваются силы взаимодействия соответствующих молекул (табл. 2-9). [c.80]

Полярные диэлектрики состоят из полярных молекул — диполей. Последние вследствие асимметрии своего строения обладают начальным электрическим моментом еще до воздействия на них электрического поля. Полярными диэлектриками являются совол, поливинилхлорид п др. По сравнению с неполярными диэлектриками полярные имеют повышенные значения диэлектрической проницаемости, а также несколько повышенную проводимость. [c.4]

Чем отличаются полярные диэлектрики от неполярных [c.665]

Диэлектрические свойства пластмасс зависят от наполнителей, связующих веществ и их полярности. У пластиков различают неполярные (нейтральные) и полярные диэлектрики. [c.345]

Электрическая поляризация вещества, состоящего из полярных молекул, отличается от электрической поляризации вещества, состоящего из неполярных молекул. Молекулы, имеющие постоянные дипольные моменты, поляризуются полем не только вследствие индукции, т. е. появления наведенного дипольного момента, определяемого поляризуемостью, но и вследствие ориентации молекул полем. При отсутствии поля молекулы в результате теплового движения расположены хаотично (рис. 16.2, а) и поэтому векторная сумма всех моментов диполей в среднем близка к нулю. При наложении внешнего электрического поля на каждый диполь действуют силы, стремящиеся ориентировать его параллельно электрическому полю (рис. 16.2,6). В этом случае сумма всех дипольных моментов молекул уже не равна нулю и диэлектрик приобретает электрический момент. Такой тип поляризации называют ориентационной, или дипольной, поляризацией. [c.7]

Полярные и неполярные диэлектрики [c.89]

Диэлектрики можно подразделить на два класса полярные, т.е. содержащие постоянные диполи, способные к переориентации, и неполярные, не содержащие ориентирующихся диполей. Это разделение очень важно при рассмотрении не только электрических, но и общих физико-химических свойств вещества. [c.89]

Нефтяные масла склонны и к электрическому старению, т.е. они могут ухудшать свои свойства под действием электрического поля высокой напряженности. Для пропитки конденсаторов с целью получения повышенной емкости в данных габаритных размерах конденсатора желательно иметь полярный жидкий диэлектрик с более высоким, чем у неполярных масел, значением Ег. Для этих целей служат синтетические жидкие диэлектрики по тем или иным свойствам превосходящие нефтяные электроизоляционные масла. [c.130]

При прохождении постоянного тока через загрязненные жидкие диэлектрики наблюдается спад тока с течением времени, сопровождающийся явлением электрической очистки. Эта очистка объясняется тем, что ионы примесей и всевозможные другие загрязнения переносятся электрическим полем на электроды, где и нейтрализуются, оставаясь вблизи последних, Из зоны электродов эти продукты могут быть легко удалены. Однако таким путем трудно очищать большие массы жидкостей. Электропроводность жидкого диэлектрика, не имеющего никаких примесей и загрязнений, ионная. Она определяется переносом электрическим полем ионов, образовавшихся вследствие частичной диссоциации молекул самой жидкости. Степень диссоциации молекул жидкого диэлектрика мала и зависит от структуры неполярные молекулы менее подвержены диссоциации, чем полярные. Поэтому, как правило, меньшую электрическую [c.46]

У неполярных жидких диэлектриков, молекулы которы) не имеют дипольного момента, диэлектрические потери определяются только электропроводностью. В соответствии с этим их диэлектрические потери будут расти с ростом температуры по закону роста электрической проводимости и не будут зависеть от частоты. При изучении диэлектрических потерь в полярных диэлектриках следует помнить, что они складываются из двух составляющих потерь от токов утечки [c.54]

Рис 5 21. Зависимость tgA неполярного (1) н полярного (2) диэлектриков от температуры и частоты [c.162]

На низких частотах диэлектрические потери в полярных жидких диэлектриках в основном определяются электропроводностью, т. е. не изменяющимся с частотой током /с к- Диэлектрические потери от тока /абс намного меньше, так как число поворотов диполей в единицу времени еще мало. С увеличением частоты реактивный ток /р растет, а tg б уменьшается, как у неполярных диэлектриков [см. (5.17)1. [c.163]

По своим диэлектрическим характеристикам натуральный каучук может быть отнесен к практически неполярным диэлектрикам Ом-м е, = 2.4 tg6 = 0,002. При увеличении в составе резины серы после вулканизации каучука наблюдается увеличение Ег и tg6, связанное с усилением полярных свойств материала из-за влияния атомов серы. Зависимости и tg б вулканизированного каучука от содержания в нем серы показаны на рис. 6.6. При содержании серы в количестве 1—3 % получают мягкую резину, обладающую высокой растяжимо- [c.221]

При использовании конденсаторной бумаги в качестве диэлектрика обычно берут несколько слоев с применением различных пропиточных масс, в качестве которых могут использоваться различные неполярные, полярные, жидкие, полужидкие и твердые пропиточные массы. Применение нескольких слоев обеспечивает перекрытие сквозных отверстий и проводящих включений в отдельных листах. Бумага не является высокочастотным диэлектриком. На переменном токе она используется до частоты 10 кГц. [c.229]

Удельное сопротивление аморфных диэлектриков не зависит от наиравления тока в них, но зависит от химического состава и структуры. У щелочных стекол оно ниже, чем у бесщелочных, у полярных диэлектриков с гидроксильными, карбоксильными и эфирными группами оно ниже, чем у неполярных полимеров. [c.20]

В слабых полях, т. е. при напряженностях ниже точки ионизации диэлектрические потери в газах очень малы, и они рассматриваются как идеальные диэлектрики, в которых потери энергии могут быть только за счет электропроводности, так как в неполярных газах диэлектрических потерь нет, а в полярных — поворот диполей совершается без затраты энергии и поэтому без диэлектрических потерь. [c.23]

Жидкие диэлектрики могут быть построены из неполярных молекул или из полярных (дипольных). Значения диэлектрической проницаемости неполярных жидкостей невелики и близки к значе- [c.23]

Диэлектрическая проницаемость полярных жидкостей, исполь-зуюш,ихся в качестве технических диэлектриков, изменяется в пределах 3,5—5, т. е. заметно повышена по сравнению с е,, неполярных жидкостей (см. табл. 1-4). [c.25]

Полярные жидкости всегда имеют повышенную проводимость по сравнению с неполярными, причем возрастание диэлектрической проницаемости приводит к росту проводимости. Сильнополярные жидкости отличаются настолько высокой проводимостью, что рассматриваются уже не как жидкие диэлектрики, а как проводники с ионной электропроводностью. [c.34]

Механизм поляризации диэлектриков зависит от строения диэлектрика. Диэлектрики бывают полярными и неполярными. Полярный диэлектрик содержит электрические диполи — молеку- [c.585]

Твердые диэлектрические материалы (полимеры, керамика, неорганическое стекло и др.) делят на неполярные и полярные диэлектрики. [c.92]

Полярность полимеров определяется наличием диполей. В соответствии с этим признаком полимеры подразделяются на полярные и неполярные. Полярные полимеры имеют повышенную жесткость и теплостойкость, но низкую морозостойкость. Неполярные полимеры относятся к высокочастотным диэлектрикам. [c.147]

Твердые диэлектрики характеризуются разнообразным составом и строением, и в соответствии с этим в них возможны все виды.диэлектрических потерь. Диэлектрические потери у твердых диэлектриков следует рассматривать по следующим структурным группам неполярные диэлектрики, полярные диэлектрики, ионные кристаллы, сегнетоэлек-трики, сложные (композиционные) диэлектрики не однородной структуры. [c.25]

Существуют два основных типа диэлектриков диэлектрики, молекулы которых обладают дипольным моментом в отсутствие внешнего электрического поля (диэлектрики с так Д1азываемыми полярными молекулами), и диэлектрики, дипольный момент молекул которых в отсутствие поля равен нулю, но при наложении внешнего электрического поля молекулы деформируются и приобретают дипольный момент (диэлектрики с неполярными молекулами). [c.84]

Жидкости легко загрязняются и трудно очищаются. Поэтому на практике применяют технически чистые жидкие диэлектрики, содержащие примеси как попадающие извне, так и образующиеся в результате процесса старения. Такие материалы характеризуются ионной и молионной электропроводностью. Ионная обусловлена диссоциацией молекул самой жидкости (собственная электропроводность) и примесей (примесная электропроводность). Для неполярных жидкостей характерна примесная электропроводность. Полярные же отличаются повышенной удельной проводимостью из-за наличия обоих видов ионной электропроводности, причем возрастание 8г приводит к росту проводимости, так что сильно полярные жидкости с г, более 20 (вода, спирты, кетоны [c.548]

Гигроскопичность диэлектриков зависит от их структуры и состава. Неполярные органические диэлектрики, например парафин, полиэтилен, полипропилен, обладают очень малой гигроскопичностью, почти не поглощают влаги из возду а и даже при длительном пребывании во влажной среде сохраняют хорошие диэлектрические свойства. Полярные диэлектрики обладают обычно большей гигроскопичностью, причем закрепление полярных молекул воды около полярных групп молекул диэлектрика замедляет поглощение влаги и равновесное состояние (предельное влагопоглоще-ние) наступает в них за большее время, чем у неполярных. Некоторые вещества, поглощая влагу, образуют с ней твердый коллоидный раствор — набухают. У таких диэлектриков (например, целлюлозные материалы) влагопоглощение может быть очень большим и вызывать сильное ухудшение электрических параметров. Наличие в диэлектриках водорастворимых составных частей и солей повышает их гигроскопичность. Многие неорганические диэлектрики, обладающие плотной структурой, например стекло, непористая керамика, практически не обнаруживают объемного поглощения воды. Проникновение влаги в диэлектрик может происходить через имеющиеся в нем поры. По своему характеру пористость может быть открытой в виде каверн на поверхности закрытой — в виде внутренних воздушных пустот, не сообщающихся с окружающей средой сквозной — в виде каналов, пронизывающих диэлектрик насквозь. Наибольшее влияние на электрические параметры оказывает влага, попадающая в сквозные поры. Конденсируясь на их стенках, вода образует сплошные пленки повышенной проводимости. Имеют значение и размеры пор, которые могут быть разными от макроскопических до суб-микроскопических размером (5—10)-10 см. [c.110]

Гомозаряды преобладают у неорганических (керамических) материалов и органических неполярных диэлектриков, гетерозаряды— у органических полярных диэлектриков. Время жизни электретов может достигать в нормальных условиях нескольких лет, но быстро уменьшается с повышением температуры и влажности за счет освобождения и нейтрализации носителей заряда, захваченных ловушками. [c.246]

В неполярных жидкостях, так же как и в газах, диэлектрнчб ские потери малы н определяют ся только электропроводностью если в жидкости нет полярных примесей. В полярных жидких диэлектриках наряду с потеря ми от электропроводности ос новпое место занимают диэлектрические потери, связанные с ди польно-релаксационнон поляризацией, которые в десятки и сотни раз превосходят потери в неполярных материалах. [c.24]

Зависимость tg б и Я от частоты для полярных и неполярных жидких диэлектриков показана на рис. 1.10. При высоких частотах дипольно-релак-сационные потери даже при малой вязкости будут преобладать над потерями электропроводности. Полярные жидкие диэлектрики не рекомендуется применять при высокой частоте. Зависимость tg б и е хлордифенилов различной степени хлорирования и различной полярности от температуры показана на рис. 1.11 и зависимость tg б и е пентахлордифенила от частоты напряжения на рис. 1.12. [c.25]

Жидкие диэлектрики отличаются значительно более высокой электрической прочностью, чем газы, несмотря на большую зависимость электрических свойств жидкостей от загрязнений, которые в, газообразном состоянии почти не изменяют электрической прочности газа. Основной причиной более высокой прочности жидких диэлектриков является их более высокая (в 2000 раз) плотность и значительно меньшие расстояния между молекулами. Однако примеси полярных жидких (эмульсии) или твердых (суспензии) веществ порождают новые формы теплового НЛП ноннзацнонпого (в случае газообразных включений) иробоя, которые снижают пробивное напряжение даже неполярных жидкостей, у которых в чистом виде пробой носит характер ударной, ионизации, как у газов, но вследствие значительно меньшей длины свободного.пробега ионов для развития процесса ударной ионизации требуется более высокое напряжение. [c.32]

Электропроводность жндких диэлектриков тесно связана со строением молекул жидкости. В неполярных жидкостях электропроводность зависит от наличия диссоциированных примесей, в том числе влаги в полярных жидкостях электропроводность определяется не только примесями, но иногда и диссоциацией молекул самой жидкости. Ток в жидкости может быть обусловлен как передвижением ионов, так и перемещением относительно крупных заряженных коллоидных частиц. Невозможность полного удаления способных к диссоциации примесей из жидкого диэлектрика затрудняет получение электроизоляционных жидкостей с малыми значениями удельной проводимости. [c.34]

Удельная поверхностная проводимость тем ниже, чем меньше полярность вещества, чем чище поверхность диэлектрика и чем лучше она отполирована. Наиболее высокими значениями удельного поверхностного сопротивления обладают неполярные диэлектрики, поверхность которых не смачивается водой. Полярные диэлектрики характеризуются более низкими значениями р5, заметно уменьшающимися во влажной среде. Особенно резкое понижение удельного поверхностного сопротивления можно наблюдать у полярных диэлектриков, частично растворимых в воде, у которых на поверхности образуется пленка электролита. Кроме того, к поверхности полярных диэлектриков легко прилипают различные загрязнения, также приводящие к снижению р . Низкие значения удельного поверхностного сопрагивления имеют и объемно-пористые материалы, так как процесс поглощения влаги толщей материала стимулирует также и образование поверхностных пленок воды. [c.42]

Применяемые в технике жидкие диэлектрики часто представляют собой смеси неполярных и полярных веществ (например, масляноканифольные компаунды) или являются полярными жидкостями (совол). [c.51]

Нефтяные масла склонны и к электрическому старению, т. е. они могут ухудшать свои свойства под денстБне.м электрического поля высокой напряженности. Для пропитки К0иденсат01)01 с целью получения повышенной емкости в данных габаритных размерах кондоисатора ж лательно иметь полярный жидкий диэлектрик с более высоким, чем у неполярных нефтяных масел, значением е . [c.100]

Вследствие асимметрии строения (из-за наличия атомов I) поливинилхлорид является полярным диэлектриком и имеет пониженные свойства по сравнению с неполярными полимерами (табл. 6-3). Влажность слабо сказывается на удельном сопротивлении поливинилхлорида (его р даже при 90 %-ной влажности воздуха вьпие 5-10 Ом-м), но заметнее влияет на Поливинилхлорид стоек к действию воды, щелочей, разбавленных кислот, масел, бензина и спирта. Он используется в технике и в быту для изготовления пластических масс и резиноподобных продуктов, в частносш для изоляции проводов, защитных оболочек кабелей и т. п. [c.112]

Фторорганические полимеры. Фторорганические смолы могут быть как неполярными, так и полярными. Некоторые из диэлектриков, Б состав которых входит весьма химически активный элемент фтор F, обладают ценными свойствами. Фтор входит в состав газов, имеющих особо высокую электрическую прочность (стр. 91), и жидких диэлектриков (стр. 100). Из фторорганических смол в первую очередь рассмотрим политетрафторэтилен, который получается путем полимеризации тетрафторэтилена р2С=Ср2 (этилен, в молекуле которого все четыре атома водорода замещены атомами фтора греческое гетра означает четыре ) и имеет строение молекулы [c.114]

На механических свойствах полимерных композитов с минеральными наполнителями особенно отрицательно сказывается скопление воды на поверхности раздела. Вода может выщелачивать растворимые вещества с поверхности раздела, что вызывает коррозию наполнителя под напряжением или растрескивание смолы из-за осмотического давления при этом смола работает как диэлектрик при электрохимической коррозии металлов. Полярные функциональные группы полимеров (аминные гидроксильные или карбоксильные) наиболее прочно связываются с поверхностью наполнителя и эффективно препятствуют скоплению молекул воды на поверхности раздела. Полиолефины и другие неполярные полимеры почти не способны конкурировать с водой на поверхности наполнителя, хотя в массе эти полимеры наиболее стойки к растворению или химическому взаимодействию с водой. Роль силановых аппретов заключается не в том, что они препятствуют достижению молекулами воды границы раздела полимер — наполнитель, а в том, что они, распределяясь на поверхности наполнителя, мешают молекулам воды образовывать пленки или капли. Такое представление об адгезии полимера к наполнителю предполагает, что ухудшение адгезии всегда предшествует коррозии. Любая полимерная пленка, имеющая адгезию к минеральному наполнителю и препятствующая скоплению воды на поверхности раздела, предотвращает коррозию поверхности минерального наполнителя под действием воды. [c.210]

СЕГНЕТОЭЛЁКТРИКИ — кристаллич. диэлектрики (полупроводники), обладающие в определённом диана-гоне темп-р спонтанной поляризацией, к-рая существенно изменяется под влиянием внеш. воздействий. Структуру С. можно представить как результат фазового перехода кристалла с искажением структуры (понижением симметрии) из неполярной структуры (пара-электрич. фазы) в полярную (сегнетоэлектрич. фазу). В большинстве случаев это искажение структуры такое же, как и при воздействии электрич. поля на кристалл в неполярной (п а р а э л е к т р и ч.) фазе. Такие С. ваз. собственными, а искажение неполярной структуры связано с появлением спонтанной электрич. поляризации. В ряде С. поляризация возникает как вторичный эффект, сопровождающий перестройку структуры, к-рая не связана непосредственно с поляризацией и не может быть вызвана электрич. полем. Такие С. наз. несобственными. [c.477]

Относительная диэлектрическая проницаемость вещества зависит от внешних факторов, таких, как частота приложенного электрического поля, температура, давление. Диэлектрическая проницаемость электронных и ионных диэлектриков обычно не зависит или слабо зависит от частоты приложенного поля. Это связано с тем, что характерные времена поляризации составляют 10- —Ю - с и при частотах, применяемых в современной электротехнике, за время иолупериода успевает установиться равновесие. У полярных диэлектриков, время ориентации молекул которых в электрическом поле больше на несколько порядков, чем время поляризации у неполярных диэлектриков, диэлектрическая проницаемость сначала не изменяется с увеличением частоты, а затем уменьшается. Диэлектрическая проницаемость электронных диэлектриков слабо уменьшается с повышением температуры, а ионных диэлектриков сложным образом зависит от температуры, наиболее часто слабо возрастая с увеличением температуры. У полярных диэлектриков диэлектрическая проницаемость проходит обычно через максимум диэлектрическая иро-ницаемость сначала увеличивается вследствие уменьшения вязкости ДИ" [c.586]

По электрическим свойствам полимеры делятся на полярные и неполярные. Полярность определяется наличием диполей и отсутствием симметрии в их строении. В неполярньгх полимерах дипольные моменты связей атомов скомпенсированы, поэтому они являются высококачественными диэлектриками. [c.61]

К неполярным диэлектрикам относятся, например, полиэтилен, фторопласт-4 и др. Полярными диэлектриками явля- [c.159]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...