Органические диэлектрики

Таблица 23.6. Характеристики жидких органических диэлектриков [9, 10, 23]

Пластмассы — композиционные материалы, основой которых являются полимеры, определяющие главные свойства и выполняющие роль связующего, соединяющего все компоненты материала в монолит. Остальные компоненты — наполнители, пластификаторы, стабилизаторы и другие — при введении в неполярные полимеры снижают их электроизоляционные свойства. Поэтому пластмассы на основе таких полимеров — отличных диэлектриков — состоят практически только из связующего. В табл. 23.12 приведены свойства термопластичных полимерных органических диэлектриков и материалов на их основе, в табл. 23.13 — свойства термореактивных пластмасс, а в табл. 23.14 — слоистых пластиков с листовым (рулонным) наполнителем. [c.557]

Испытания электроизоляционных материалов и изделий в условиях воздействия короны и появляющегося при этом озона рассматривались ранее, в 6-1. Следует добавить, что озон, как наиболее активный агрессивный фактор, разрушающе действует на больщинство органических диэлектриков, и в первую очередь это сказывается на их физико-механических характеристиках. По этой причине в ряде случаев проводятся специальные испытание материала на стойкость к озонному старению. [c.193]

Полярные органические диэлектрики обнаруживают, как [c.27]

В качестве примера в табл. 5-2 приведены средние ТК I некоторых электроизоляционных материалов при температуре 20—100 °С. Как видно из табл. 5-2, органические диэлектрики имеют резко повышенные ТК I по сравнению с неорганическими диэлектриками. Поэтому детали, изготовленные из неорганических материалов, имеют улучшенную стабильность размеров при колебаниях температуры. [c.85]

Имеющиеся данные о радиационных эффектах свидетельствуют о том, что органические диэлектрики относятся к наиболее чувствительным к излучению изоляционным материалам. В сущности ионизация и возбуждение этих материалов под влиянием излучения вызывают их физическую деградацию и выделение газа. Эти эффекты могут вызвать разрушение разъема в результате механических дефектов, изменения сопротивления изоляции и увеличения пористости материалов. В случае герметически запаянных разъемов из-за изменения пористости может нарушиться влаго-изоляция прибора. При наличии газовыделения герметически запаянный разъем может взорваться под давлением газа. [c.418]

С . Особенно велико тепловое расширение органических диэлектриков [щ = (60. .. 100) 10 °С ), но у пластмасс с неорганическими наполнителями оно примерно такое же, как у металлических сплавов. Кроме того, органические диэлектрики достаточно пластичны, для них термические напряжения не столь опасны. [c.604]

Стабильность структуры и свойств диэлектриков определяет сроки их эксплуатации. Наибольшую стабильность имеют керамика и ситаллы, в стеклах под влиянием поля мигрируют ионы щелочных металлов и образуются электропроводящие мостики. Добавки РЬО и ВаО увеличивают стойкость стекла против электрохимического пробоя, связанного с миграцией ионов щелочных металлов. Органические диэлектрики разрушаются при комбинированном действии нагрева, окисления на воздухе и ионизации, поэтому их срок службы меньше, чем у керамики или стекла. Большинство пластмасс под действием разрядов обугливается и теряет изолирующую способность. Этого недостатка лишены полистирол, органическое стекло, фторопласты и кремнийорганические пластики. Среди диэлектриков самыми важными являются керамические материалы и особенно сегнетокерамика. Керамика имеет наиболее разнообразные электрические свойства (табл. 18.6), она почти не подвержена старению и устойчива к нагреву. [c.604]

Нагревостойкость органических диэлектриков еще определяют по началу механических деформаций растяжения или изгиба, погружением иглы под давлением при нагревании диэлектрика, искривлением полимеров и пластмасс под нагрузкой (метод Мартенса), температуре вспышки паров, температуре воспламенения и др. [c.106]

Полярные органические диэлектрики обнаруживают, как указывалось ранее, в твердом состоянии дипольно-релаксационную поляризацию. Замедленная дипольно-релаксационная поляризация наблюдается также у льда. [c.51]

Изложенные выше закономерности оказываются справедливыми, если считать, что температура, а следовательно, и 12 8 во всех точках изолятора одинаковы. Этому условию хорошо удовлетворяют неорганические материалы керамика и микалекс, применяемые в высоковольтных высокочастотных устройствах и отличающиеся сравнительно высокой теплопроводностью и низкими диэлектрическими потерями. Если изолятор имеет значительную толщину, а теплопроводность и теплостойкость его малы, например в случае органического диэлектрика, то становится необходимым знать перегрев внутренних слоев изолятора по сравнению с его поверхностью. [c.112]

Для уменьшения гигроскопичности и влагопроницаемости пористых изоляционных материалов широко применяется их пропитка. Необходимо иметь в виду, что пропитка целлюлозных волокнистых материалов и других пористых органических диэлектриков дает лишь замедление увлажнения материала, не влияя на величину р после длительного воздействия влажности (см. рис. 77) это объясняется тем, что молекулы пропиточных материалов имеют весьма большие размеры по сравнению с размерами молекул воды и не в состоянии создать полную непроницаемость пор материала для влаги, а в наиболее мелкие поры они вообще не могут попасть. [c.119]

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]

ГЛАВА ТРЕТЬЯ ОРГАНИЧЕСКИЕ ДИЭЛЕКТРИКИ [c.135]

Основы строения и классификация органических диэлектриков [c.135]

В радиоэлектронике применяется очень большое число различных органических диэлектриков, из которых наибольшее значение имеют синтетические высокомолекулярные вещества. Для облегчения изучения органических диэлектриков их можно подразделить на следующие группы, в зависимости от структуры, технологии производства изделий и применения [c.139]

Фторорганические материалы. Шагом вперед в усовершенствовании органических диэлектриков является создание веществ, в состав которых входит весьма активный химический элемент фтор (Р), образующий чрезвычайно устойчивую связь с углеродом (энергия связи С — Р составляет 107 ккал/моль),— фторуглеродов. [c.142]

Для многих органических диэлектриков типа смол, битумов, не имеющих ярко выраженной температуры плавления, характерной величиной является температура размягчения, определяемая различными методами, из которых широко применяются метод кольца и шара, метод Кремер — Сарнова и метод Уббелоде. Сущность метода кольца и шара заключается в определении температуры, при которой стандартный шарик продавливает образец материала, заполняющего стандартное кольцо. По Кремер — Сарнову определяют температуру, при ко7орой через слой испытуемого материала в стандартном приборе продавливается ртуть. По Уббелоде определяют точку каплепадения, т. е. температуру, при которой из специальной насадки на конце термометра вытекает первая капля испытуемого материала. [c.24]

Особого внимания заслуживает поведение материалов при длительном воздействии повышенной температуры, способной вызвать в, материале необратимые изменения — старение, сопровождающееся ухудшением свойств изоляции. Органические диэлектрики, как правило, сильней подвержены тепловому старению, чем неорганические. В разных веществах при разных температурах интенсивность термоокислительной деструкции, являющейся основным механизмом теплового старения, протекает пр-разному. В первой стадии теплового старения за счет удаления остатков влаги и растворителей, улетучивания некоторых низкомолекулярных сйставных частей и других процессов элеетричес-кие свойства твердых диэлектриков могут даже улучшаться без существенного снижения механических свойств. В дальнейшем термоокислптельная деструкция, сопровождающаяся в органических диэлектриках выделением разных про- [c.108]

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]

Ренне В. Т. Пленочные конденсаторы с органическим диэлектриком. Изд-во Энергия , 1971. [c.308]

Явление теплового пробоя сводится к разогреву материала в электрическом поле до температур, соответствующих расплавлению и обугливанию. Электрическая прочность при тепловом пробое язляется характеристикой не только материала, но и изделия из него, тогда как электрическая прочность при электрическом пробое служит характеристикой самого материала. Пробивное напряжение, обусловленное нагревом диэлектрика, связано с частотой напряжения, условиями охлаждения, температурой окружающей среды. Кроме того, электротепловое пробивное напряжение зависит от нагревостойкости материала органические диэлектрики (например, полистирол) имеют более низкие значения электротеп-ловых пробивных напряжений, чем неорганические (кварц, керамика), при прочих равных условиях вследствие их малой нагрев -стойкости. [c.69]

При длительном использовании электроаппаратуры, особенно и тропических условиях, на органических диэлектриках развивгется плесень. Появление плесени уменьшает удельное поверхностное сопротивление диэлектриков, приводит к росту потерь, может снизить механическую прочность изоляции и вызвать коррозию соприкасающихся с ней металлических частей. Плесень развивается чаще всего в канифоли, масляных лаках, целлюлозных материалах, Бг том числе и в пропитанных (гетинакс, текстолит). Наиболее стойкими к образованию плесени являются неорганические диэлектрики ь ерамика, стекло, слюда, кремнийорганические материалы и некоторые органические, например эпоксидные смолы, фторопласт-4, полиэтилен, полистирол. [c.77]

Нагревостойкость. Способность диэлектрика выдерживать воздействие повышенной температуры в течение времени, сравнимого со сроком нормальной эксплуатации, без недопустимого ухудшения его свойств. В зависимости от значений допустимых в эксплуатации температур диэлектрики различают по классам нагревостойкостн. Нагревостойкость неорганических диэлектриков определяют, как правило, по началу суш,ественного изменения электрических свойств, например, но заметному росту tg б или снижению удельного электрического сопротивления. Нагревостойкость оценивают соответствующими значениями температуры, при которой появились эти изменения. Нагревостойкость органических диэлектриков часто определяют по началу механических деформаций растяжения или изгиба, погружению иглы в материал под давлением при нагреве. Однако и для них возможно определение нагревостойкостн по электрическим характеристикам. [c.80]

Опыты по изучению влияния излучения на пластмассовые конденсаторы показали, что органические диэлектрики почти в 10 раз более чувствительны к радиационным повреждениям, чем неорганические. В работе [1] четыре конденсатора с диэлектриком из полистирола (0,04 мкф, 100 е) облучали 12 дней в реакторе мощностью 16,5 Мет потоками тепловых нейтронов 7,8-10 нейтронI см сек), быстрых 2,5-10 нейтрон 1 см -сек) и Излучением с мощностью дозы 5,8-10 эргI г-сек) [c.382]

Время развития электрохимических процессов при старении, т. е, время, проходящее между включением напряжения и разрушением диэлектрика в электрическом поле, принято называть долговечностью диэлектрика или сроком службы (иногда — временем жизни) Тд. Как и при других формах пробоя, Тд оказывается тем меньше, чем выше величина электрической напряженности. Электрическому старению подвержены в основном органические диэлектрики (по-Л1. меры), но в ряде случаев это явление отмечалось и для неорганических твердых диэлектриков (кристаллов и поликристаллов). Механизмы электродеграда-иип в этих классах диэлектриков различны, но некоторые экспериментальные характеристики, описывающие старение, имеют общие черты. [c.56]

При выборе напряженности электрического поля в материале - j для осуществления процесса нагрева необходимо помнить, что каж-дый диэлектрик, находясь в электрическом поле, теряет свойства изоляционного материала, если напряженность поля превысит не- которое критическое значение Епр (пробивная напряженность), т. е, произойдет электрический пробой материала. Значения про бивных напряженностей для большинства органических диэлектриков достаточно высоки (10,0—30 кв мм). Наличие воздушного зазора приводит к перераспределению напряжения, поданного на рабочий конденсатор, между нагреваемым материалом и воздушным зазором. В этом случае выбор рабочей напряженности электриче- - ского поля в материале определяется величиной пробивной напряженности воздуха. Следовательно, на величину пробивного напря- f жекия оказывают влияние наличие воздушного зазора, форма электрического поля, обусловленная конфигурацией электродов и диэлектрика, частота тока, состояние поверхности диэлектрика, [c.32]

При воздействии ИИ даже в неполярном органическом диэлектрике образуются ионы и поэтому в процессе облучения и с ростом мощности дозы вг может возрасти, в то время как в ионных кристаллах, где допонительные ионы могут образовываться только за счет небольшого количества нейтральных примесей, рост бг может быть незначительным. Если в результате воздействия ИИ не произойдет необратимых изменений, то после прекращения облучения Sr примет исходное значение. [c.324]

Полиорганосилоксаны. Органические диэлектрики (гл. 3—6) весьма широко применяются в электроизоляционной технике многие из них имеют хорошие электрические характеристики, удобны в технологическом отношении. Однако общим недостатком органических электроизоляционных материалов (кроме политетрафторэтилена) является их низкая нагревостойкость многие из органических материалов горючи и обладают низкой стойкостью к различным химическим реагентам. Неорганические электроизоляционные материалы, которые рассматриваются в гл. 7 и 8, не имеют в своем составе углерода (наличие которого, как известно, определяет принадлежность вещества к классу органических соединений) зато большинство неорганических диэлектриков содержит в своем составе элемент кремний 51. Неорганические диэлектрики обладают, вообще говоря, весьма высокой нагревостойкостью, однако они тверды и хрупки они более пригодны для изготовления механически прочных, недеформируемых деталей, чем для получения гибкой, эластичной изоляции. [c.77]

При длительном воздействии напряжения для больщин-ства конденсаторов с органическим диэлектриком, а также для некоторых конденсаторов с неорганическим диэлектриком наблюдается постепенное снижение электрической прочности, продолжающееся в течение ряда месяцев или лет. Этот процесс снижения электрической прочности называется старением. [c.340]

Под влиянием электрического разряда происходит разложение ПТФЭ и его частичное испарение, но проводящего слоя, как у всех других органических диэлектриков, в данном случае не образуется. Поэтому повреждения поверхности изолятора вследствие образования проводящего следа не наблюдается. [c.72]

Сульфиды и, прежде всего, активированный ZnS, входят как профилирующие компоненты — люминофоры в состав люминесци-рующих покрытий, которые широко употребляют в осветительной технике и технике невидимых радиаций. Люминофоры должны быть равномерно распределены (диспергированы) в неорганическом Или органическом диэлектрике. Диэлектрик должен иметь высокие электросопротивление, электрическую прочность и диэлектрическую проницаемость, малые диэлектрические потери. Величине диэлектрической проницаемости придается особое значение. [c.170]

При длительном использовании радиоаппаратуры, особенно в тропических условиях, на органических диэлектриках наблюдается развитие плесени. Появление плесенл ухудшает уле, ьное поверхностное электросопротивление диэлектриков, приводит к росту потерь и мо/кет также [c.119]

Некоторые из органических диэлектриков представляют собой низкомолекулярные неполимеризующиеся вещества, молекулы которых состоят из сравнительно небольшого числа (до нескольких десятков или сотен) атомов таковы, например, конденсаторное масло, вазелин, церезин. Однако наибольшее количество практически применяемых органических электроизоляционных материалов относится к высокомолекулярным соединениям, т. е. является веществами с чрезвычайно большими молекулами, содержащими иногда многие тысячи атомов. Молекулярный вес таких веществ доходит до 10 , а геометрические размеры молекул могут быть настолько велики, что растворы этих веществ по свойствам начинают приближаться к коллоидным системам. К высокомолекулярным соединениям принадлежат многие смолы, целлюлоза и ее производные, шелк, каучук и т. п. [c.136]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...