Физические свойства диэлектриков

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДИЭЛЕКТРИКОВ [c.271]

Оптическая анизотропия — следствие анизотропии электронной структуры, которая, в свою очередь, определяется симметрией и физическими свойствами диэлектриков. Эта анизотропия может быть как естественной (присущей равновесному состоянию кристалла), так и индуцированной внешними полями — электрическим, механическим или тепловым. При этом интенсивность света может не иметь принципиального значения или, напротив, играть определяющую роль. [c.27]

Полупроводники оказались не просто плохими проводниками , а особым классом кристаллов со многими замечательными физическими свойствами, отличающими их как от металлов, так и от диэлектриков. [c.154]

Из всего многообразия физических свойств важнейшими свойствами, характеризующими вещество как диэлектрик, являются электрические — поляризация, электропроводность, диэлектрические потери и т. д. Многие годы диэлектрики применялись в основном как изоляторы. Поэтому наибольшее значение имели их малые электропроводности и диэлектрические потери, высокая электрическая прочность. В современных условиях диэлектрики используют не только в качестве пассивных элементов различных электрических схем. С их помощью осуществляют преобразование механической и тепловой энергии в электрическую (пьезоэлектрики и пироэлектрики). Ряд диэлектриков находит применение для детектирования, усиления, модуляции электрических и оптических сигналов. При этом важную роль играют такие свойства, как фотоэффект, электрооптические и гальвано-магнитные явления. [c.271]

Рассмотрим поведение физических систем, на которые кроме давления действуют и немеханические силы, например электрические или магнитные. Как мы увидим, имеются различные выражения для внутренней энергии и работы поляризации диэлектрика. Вопрос о том, какое из этих выражений следует использовать, не является существенным — все они приводят к одним и тем же результатам для свойств диэлектриков. [c.187]

Механизм распространения теплоты теплопроводностью зависит от физических свойств тела в газообразных телах перенос теплоты теплопроводностью происходит в результате соударения молекул между собой в металлах — путем диффузии свободных электронов в капельных жидкостях и твердых телах-диэлектриках — путем упругих волн (упругие колебания кристаллической решетки). [c.270]

Вне зависимости от того, обусловлена ли величина поглощательной способности тела состоянием его поверхности (гладкая, шероховатая), или физическими свойствами самого вещества (проводники, диэлектрики), или геометрией системы в целом, энергия, излучаемая телом при заданной температуре, всегда пропорциональна его коэффициенту поглощения. [c.46]

В то время как излучательная способность любого тела зависит только от состояния его поверхности, физических свойств вещества и температуры тела, поглощательная способность тела, помимо этих факторов, зависит также и от спектрального состава излучения, падающего на данное тело. Поэтому поглощательная способность одного и того же тела при заданной его температуре существенно изменяется в зависимости от специфических свойств источника, посылающего излучение на данное тело. Например, если в качестве источника излучения использовать нагретую металлическую пластинку, то определенный для этих условий коэффициент поглощения тела будет заметно отличаться от того значения коэс ициента поглощения, которое имело бы место, если бы в качестве источника излучения использовалась пластинка из диэлектрика при прочих равных условиях. [c.46]

В качестве охлаждающих турбогенератор агентов применяются воздух, водород, дистиллированная вода, трансформаторное масло и негорючий жидкий диэлектрик, физические свойства которых представлены в табл. 8.10. [c.604]

В зависимости от химического состава, строения макромолекул, надмолекулярной структуры (степени кристалличности) полимеры по электрическим и физическим свойствам могут быть полярными и неполярными. У полярной молекулы пространственные положения центров тяжести положительного и отрицательного зарядов не совпадают. У неполярной молекулы скрепляющее ее электронное облако распределяется равномерно и центры тяжести разноименных зарядов находятся в одной точке. Полярные полимеры обладают повышенной жесткостью и теплостойкостью, высокой адгезионной способностью, пониженной морозостойкостью. Неполярные - являются высококачественными и высокочастотными диэлектриками. Их свойства мало изменяются при понижении температуры. Они отличаются высокой морозостойкостью. [c.145]

Величина напряженности электрического поля, при которой происходит пробой диэлектрика или изоляции кабеля, зависит от физических свойств материала, его размеров, температуры, влажности, от длительности и характера приложенного напряжения. Практически пробой в диэлектрике происходит в каком-либо одном наиболее слабом месте. [c.44]

Явление анизотропии кристаллов есть результат периодического решетчатого строения. В конечном счете с этим связано и то, что кристаллы могут иметь такие электрические и оптические свойства, которые аморфным телам (по крайней мере в естественном состоянии) совсем не присущи. Другими словами, в некоторых естественных кристаллах сама природа обеспечивает возможность пироэлектрических, пьезоэлектрических, электрооптических и других явлений, тогда как в аморфных диэлектриках эти явления вообще не могут возникнуть или возникают лишь в результате внешних искусственных воздействий. К этому надо добавить, что указанные физические свойства, специфические для естественного состояния, выражены в кристаллах более четко и их можно использовать с большей надежностью, чем свойства, приданные аморфным веществам искусственно. Именно поэтому на практике в подавляющем числе случаев употребляют естественные кристаллы, обладающие пиро-или пьезоэффектом, электрооптическими и другими нужными свойствами. [c.8]

А. А. Воробьев. Физические свойства ионных кристаллических диэлектриков. Изд-во Томского университета, т. I, 1960 т. II, 1961. [c.400]

Ориентация дипольных молекул — одна из наиболее ясных физических причин появления тока абсорбции. Однако и в неполярных диэлектриках могут наблюдаться токи абсорбции они объясняются неоднородностью электрических свойств диэлектрика, образованием под действием внешнего электрического поля объемных за- [c.173]

Воробьев А. А. Физические свойства ионных кристаллических диэлектриков. Кн. 1, 1960 кн. 2, 1961, Изд-во Томского университета. [c.318]

На вопрос о возможности металлизации различных пластмасс трудно ответить однозначно. В принципе, путем химической металлизации можно нанести покрытие на любые пластмассы и другие диэлектрики. Однако использование этих возможностей ограничено требованиями потребителей и технологией. Во-первых, сцепление металлических покрытий с пластмассовой основой должно быть достаточно прочным. Во-вторых, пластмасса и покрытие должны обладать определенными механическими и физическими свойствами, чтобы они могли успешно работать в сочетании друг с другом. В-третьих, свойства пластмассы должны соответствовать специфическим требованиям в области применения. В-четвертых, пластмасса должна обладать специфическим сочетанием химических свойств, чтобы ее можно было легко травить и чтобы она была достаточно химически устойчивой во всех растворах, применяемых для химической металлизации, т. е. не разрушалась бы в них и не загрязняла их. Кроме того, немаловажное значение имеет ее стоимость и возможность получения в достаточном количестве. [c.11]

Фермионные функции Грина. В оригинальных работах Хаббарда [102—104] было проведено широкое исследование физических свойств веш ества, описываюш егося моделью с гамильтонианом (7.1). Первоначально все вычисления проводились непосредственно в терминах электронных фермиевских операторов с использованием процедуры расцепления функций Грина или по элементарной теории возмущений по параметру t/U, Хороший обзор физических результатов этих исследований имеется в [72]. С использованием диаграммной техники для Х-операторов появляется регулярный метод теории возмущений по малому параметру t/U, учитывающему сильную межэлектронную корреляцию [29—32]. Сейчас мы рассмотрим применение диаграммной техники для Х-операторов к проблеме фазовых переходов в металле с сильной корреляцией, а именно рассмотрим фазовый переход металл — диэлектрик (по параметру U) и переход парамагнетик — ферромагнетик (по температуре). Концентрацию электронов проводимости п = Ne/N в исходной зоне будем считать заданной. [c.87]

По одному из важнейших физических свойств - электропроводности (или электросопротивлению) элементы относят к трем группам к металлам, полупроводникам и диэлектрикам. Между металлами и полупроводниками имеется качественное различие не только в величине электросопротивления, но, главное, в характере зависимости [c.22]

Главной особенностью производства коммутационной и защитной аппаратуры, устанавливаемой на летательных объектах, является необходимость обеспечения как линейных и угловых размеров деталей, так и заданных им физических свойств т. е. при обработке материалы, из которых изготовляют детали, рассматриваются е только как конструкционные элементы, ио и как проводники электрического тока или магнитного потока и как диэлектрики. [c.26]

Содержание и природа комплексообразователя влияют на скорость осаждения меди и физические свойства покрытия (блеск и цвет). Чем больше комплексообразователя, тем ниже скорость осаждения меди. Другие добавки, вводимые в составы растворов меднения соли никеля, карбонаты, стабилизаторы также влияют на скорость осаждения меди и внешний вид покрытия. Карбонаты увеличивают скорость осаждения меди. Соли никеля повышают адгезию покрытия с основой, дают возможность осаждать покрытие с хорошей адгезией на диэлектриках, имеющих очень гладкие поверхности, например стекло. Ионы никеля в небольшом количестве, порядка 3—4%, включаются в состав покрытия и влияют на его внешний вид. В присутствии ионов никеля осадок получается более светлый и блестящий. [c.65]

В гл. 2 мы обсудили причины резкого различия в электропроводности между металлами, полупроводниками и диэлектриками. Удельная электропроводность металлов при низких температурах составляет примерно 10 ом -см К а в диэлектриках она снижается вплоть до лишь немногие физические свойства изменяются [c.70]

Электротехнические материалы разделяются на три группы металлы, неметаллические материалы (электроизоляционные материалы или диэлектрики) и полупроводники. В данном учебном пособии рассматриваются электротехнические материалы двух групп металлы и полупроводники. В связи с задачами курса в учебном пособии большое внимание уделяется эксплуатационным характеристикам материалов. Современное развитие науки о металлах характеризуется возрастанием роли физических представлений. Поэтому в учебном пособии главам, посвященным конкретному изучению свойств отдельных групп электротехнических материалов, предшествуют главы, в которых рассматриваются некоторые вопросы физического металловедения. [c.4]

В основе современной электронной теории твердых тел лежит зонная теория. Рассмотрим кратко физическую суть этой теории, необходимой для понимания электрических свойств металлов] диэлектриков и полупроводников, а также работы многочисленных радиоэлектронных- устройств, использующих эти свойства. [c.142]

Каким же образом мы должны подходить к уточнению понятия допустимой рабочей температуры электрической изоляциии При повышении температуры в электроизоляционных материалах протекает ряд процессов, изменяющих их свойства. Эти процессы, определяемые прежде всего химическим составом и условиями работы изоляции в тепловом поле, могут быть весьма различными. Прежде всего при сохранении высокой механической прочности, неизменности геометрических размеров и формы изделия и т. п. электроизоляционные свойства материала могут ухудшаться настолько, что это само по себе ограничит допустимую рабочую температуру материала. Так, например, обычный электротехнический фарфор и многие стекла три повышении температуры быстро снижают электроизоляционные свойства. Но и механические и другие общие физические свойства диэлектриков [c.269]

Исследование зависимости диэлектрической проницаемости от частоты или, другими словами, диэлектрических спектров, дает В2<жную информацию о свойствах диэлектриков. По этой зависимости можно сделать качественные выводы о физической природе и механизмах диэлектрической поляризации, а также получить количественные данные о вкладах этих механизмов. [c.295]

Иных возможностей фазовых превращений металла в диэлектрик из одио-электронной теории не следует. Поэтому приведенные на рис. 4.11 экспериментальные характеристики по резкому изменению проводимости различных веществ выходят за пределы предсказаний этой широко распространенной теории. Дело в том, что приближение блоховоких волновых функций, принятое одноэлектрои-ной теорией, основано на особенностях строения волновых функций s- и р-элек-тронов, орбитали которых имеют большую пространственную протяженность и значительное взаимное перекрытие. На рис, 4,11,а,г—е приводились, однако, примеры других соединений (с f- и d-электронами), волновые функции которых локализованы вблизи соответствующих ядер. Прежде чем перечислить различные теоретические интерпретации ФП типа диэлектрик — металл, целесообразно привести более полно, чем иа рис. 4.11, данные об изменении совокупности физических свойств кристаллов в окрестности такого перехода. [c.115]

В табл. 11.18 приводятся некоторые физические свойства фторуглеродных жидкостей, применяемых в качестве диэлектриков. Перфторированные соединения С4рю, С5Р12 и другие термически устойчивы и не разлагаются до 450—500° С даже в присутствии катализаторов. [c.267]

Прежде всего это различие касается изотропии (и анизотропии) свойств. Аморфные вещества изотропны, т. е. их свойства (например, электропроводность) одинаковы по всем направлениям. Все кристаллы диэлектриков анизотропны если не по всем, то по крайней мерс по некоторым физическим свойствам. Так, кристаллы сахара и кварца имеют неодинаковую проводимость и не одинаковые оптические свойства по разным направлениям кристаллы каменной соли — различные упрух ие свойст ва, и т. д. Частным, но важным случаем анизотропии яв ляется униполярность, свойственная многим кристаллам Наиболее наглядный пример униполярности — изменение проводимости в некоторых кристаллах по одному и тому же направлению при изменении направления электрического поля (т. е. при перемене полюсов). [c.8]

Автору представляется, что приведенный в книге материал может интересовать как специалистов, работающих в области исследования, конструирования, изготовления и эксплуатации электрических аппаратов, так и инженеров-химиков, разработчиков и изготовителей синтетических продуктов. Поскольку круг знаний этих групп специалистов относится к существенно различным областям науки и техники, а призваны они в данном случае решать одну проблему, весьма существенно обеспечить тех и других информацией, которая будет- им полезна. Поэтому, наряду со сведениями в области химических терминов, химических и физических свойств, которые необходимы специалистам-электротехникам, приведены данные, характеризующие значение электрофизических и других показателей жидких диэлектриков и их взаимосвязь с химическим строением, без знания которых немыслима успешная деятельность химика-раз-работчика и изготовителя синтетических жидкостей. [c.4]

Согласно простейшей теории разрядов в газовых прослойках (см. 3-1), в переменном электрическом поле частота разрядов п не должна существенно зависеть от 0, поскольку изменения температуры практически не сказываются на величинах Су, с , i/ p, i/nor, входящих в соотношение (3-12). Экспериментальной проверкой установлено, что действительно показания индикатора частичных разрядов не зависят от температуры испытуемой пленки ПТФЭ в интервале от 20 до 250° С. С другой стороны, как видно из рис. 1-9, время жизни полимерных диэлектриков при заданном значении Е также почти не зависит от температуры у ПТФЭ — в интервале от 20 до 100° С, а у ПС и ПЭТФ — вплоть до значений 6, при которых происходит изменение физических свойств пленки только за счет действия повышенной температуры. Неизменность характеристик разрядов и времени жизни полимерных пленок при изменении температуры еще раз подтверждает, что старение пленок в пределах отмеченного интервала 0 в переменном поле действительно обусловлено частичными разрядами. [c.101]

Во второй части книги мы рассмотрим акустические волны в твердых телах, характеризующихся различными физическими свойствами — упругой анизотропией, пьезоэффектом, наличием носителей электрического заряда, магнитоупругостью, внутренней структурой и т. д. Однако, прежде чем переходить к изучению такого рода сложных систем, естественно ознакомиться с наиболее простым случаем — классическим идеально упругим изотрот ым твердым телом (диэлектриком). Под идеально упругим будем подразумевать твердое тело, в котором отсутствуют пластические деформации. Иными словами, при снятии силовой нагрузки тело приходит в первоначальное состояние (отсутствие механического гистерезиса). Феноменологически такое тело может быть описано в рамках теории упругости — хорошо разработанного раздела механики сплошных сред (см., например, 1]). Ниже приведены основные сведения из теории упругости, необходимые для понимания дальнейшего изложения. Несмотря на то, что в настоящей главе мы ограничимся рассмотрением волн бесконечно малой амплитуды в рамках линейной акустики, Б целях методического единства здесь приведены и некоторые сведения из нелинейной теории упругости изотропных твердых тел. [c.188]

Деление веществ по преимущественному характеру межатомной связи (ионная, ковалентная, металлическая) соответствует их качественному делению на диэлектрики, полупроводники и металлы, поскольку характер химической связи определяет физические свойства материалов. Естественно, поэтому предпринимались и предпринимаются многочисленные попытки установить корреляцию между важнейщими параметрами полупроводниковых материалов (щириной запрещенной зоны Eg, подвижностью носителей заряда р, теплопроводностью к) и их кристаллохимиче- [c.65]

В первых экспериментальных наблюдениях явления внедрения разряда в поверхностный слой твердого диэлектрика (А.Т.Чепиков) при использовании в качестве модельного материала пластичного фторопласта при пробое в толще материала (в поле продольного среза образца) отчетливо фиксировался обугливающийся след от канала разряда, а на образцах горных пород - воронка откола материала. Этими опытами были начаты систематические исследования физических основ способа и многообразных технологических его применений. Данная разновидность способа разрушения твердых тел электрическим пробоем, использующая эффект инверсии электрической прочности сред на импульсном напряжении, получила название электроимпульсного способа разрушения материалов (ЭИ). Работы многих исследователей свидетельствуют, что гамма пород и материалов, склонных к ЭИ-разрушению, достаточно обширна. Главными предпосылками для разрушения материалов таким способом является их склонность к электрическому пробою и хрупкому разрушению в условиях импульсного силового нагружения. Электрическому пробою подвержено большинство горных пород и руд, различные искусственные материалы -продукты пффаботки или синтеза минерального сырья, а именно те, которые по электрическим свойствам могут быть отнесены к диэлектрикам и слабопроводящим материалам. За пределами возможностей способа остаются лишь руды со сплошными массивными включениями электропроводящих минералов. По условиям разрушения к трудно разрушаемым из диэлектрических материалов относятся лишь не склонные к хрупкому разрушению в естественных условиях пластмассы и резины. Но и в данном случае применение метода охрупчивания материалов глубоким охлаждением делает ЭИ-метод разрушения достаточно эффективным." [c.12]

В. Определение причин отказов. Как только нагрузка поднимается До уровня, вызываюш,его определенные химические или физические изменения в материале, появляется некоторая причина отказов. Например, если температура достигает значения, при котором начинается химическое разложение диэлектрика, интенсивность отказов резко возрастает из-за изменения свойств материала. Это приводит к хорошо заметному изменению наклона построенного на вероятностной бумаге графика интегральной функции распределения температуры. Когда график этой функции представляется прямой линией, предполагается, что имеет место какая-либо одна причина отказов и что интенсивность отказов находится в определенной ф) нкциональ-иой зависимости от величины приложенной нагрузки. Моменту излома линии соответствует появление новой причины отказов. [c.243]

В этой главе нами будет поставлена более сложная в математическом и физическом отношении задача, а именно, задача об охлаждении или нагревании тела, состоящего из нескольких частей, материалы которых резко между собою р зличаются по тепловым свойствам, как, например, металлы и диэлектрики. В гл. I нами было дано определение этого понятия и введен также для краткости речи термин система. Составные части системы обозначим цифрами /, II, [c.107]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...