電阻率和電阻
電阻率和電阻是兩個(gè)不同的概念。電阻率是反映物質(zhì)對(duì)電流阻礙作用的屬性,電阻是反映物體對(duì)電流阻礙作用。
介電常數(shù)
介質(zhì)在外加電場(chǎng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電荷而削弱電場(chǎng),原外加電場(chǎng)(真空中)與終介質(zhì)中電場(chǎng)比值即為介電常數(shù),又稱(chēng)誘電率.
表征介質(zhì)在外電場(chǎng)作用下極化程度的物理量叫介電常數(shù).(在交變電場(chǎng)作用下,介質(zhì)的介電常數(shù)是復(fù)數(shù),虛數(shù)部分反映了介質(zhì)的損耗),實(shí)際上,介電常數(shù)并不是一個(gè)不變的數(shù),在不同的條件下,其介電常數(shù)也不相同。
介電常數(shù),用于衡量絕緣體儲(chǔ)存電能的.它是兩塊金屬板之間以絕緣材料為介質(zhì)時(shí)的電容量與同樣的兩塊板之間以空氣為介質(zhì)或真空時(shí)的電容量之比.
介電損耗(介質(zhì)損耗)
電介質(zhì)在交變電場(chǎng)中,由于消耗部分電能而使電解質(zhì)本身發(fā)熱的現(xiàn)象。原因,電解質(zhì)中含有能導(dǎo)電的載流子在外加電場(chǎng)作用下,產(chǎn)生導(dǎo)電電流,消耗掉一部分電能,轉(zhuǎn)為熱能。
表示絕緣材料(如絕緣油料)質(zhì)量的指標(biāo)之一。絕緣材料(如變壓器油)在電壓作用下所引起的能量損耗。介電損耗愈小,絕緣材料的質(zhì)量愈好,絕緣也愈好。通常用介電損耗角正切衡量工業(yè)頻率下的介電損耗角正切一般用西林電橋(高壓電橋)測(cè)定。
介電強(qiáng)度是指單位厚度的絕緣材料在擊穿之前能夠承受的*高電壓。塑料在電工領(lǐng)域的應(yīng)用極其廣泛,其作用主要有兩個(gè)方面,一是作為電氣絕緣材料,二為機(jī)械結(jié)構(gòu)材料。這些材料應(yīng)用的電工領(lǐng)域,主要是電機(jī),電器工業(yè)和電線(xiàn)電纜工業(yè)。電氣絕緣材料是使器件在電氣上絕緣的,具有一定的機(jī)械強(qiáng)度的材料通常具有106~1019Ω.cm的電阻率。它們?cè)陔姽ぜ夹g(shù)中的功用如下:
1.使導(dǎo)電體與其他部分相互絕緣;
2.將不同電位的導(dǎo)體分隔開(kāi)來(lái);
3.提供電容器儲(chǔ)能的條件;
4.改善高壓電場(chǎng)中的電位梯度。隨著電工技術(shù)向高壓,高溫,大容量,小體積發(fā)展,對(duì)絕緣材料也提出了高的要求。
1.電介質(zhì)電絕緣的基本概念相當(dāng)一部分塑科用作絕緣材料,又稱(chēng)電介質(zhì)。電介質(zhì)在外電場(chǎng)作用下,會(huì)發(fā)生電導(dǎo), 極化,損耗,擊穿等過(guò)程,這是電介質(zhì)的基本特性。在長(zhǎng)期使用條件下,電介質(zhì)還會(huì)老化(1)電介質(zhì)的電導(dǎo),它有不導(dǎo)電的能力,但實(shí)際上絕緣材料在電場(chǎng)作用下都會(huì)有一很小的電流通過(guò),這一電流,稱(chēng)為漏泄電流。電工上常用體積電阻率和表面電阻率來(lái)表征材料內(nèi)部和表面的絕緣特性。它們的數(shù)值越大,材料的絕緣愈好。(2)電介質(zhì)的擊穿,當(dāng)施加于電介質(zhì)兩端的外電場(chǎng)強(qiáng)度高于某一臨界值后,其電流突然上升,電介質(zhì)失去絕緣,只是暫時(shí)地喪失,這種現(xiàn)象稱(chēng)為擊穿。此臨界電場(chǎng)強(qiáng)度稱(chēng)為介電強(qiáng)度或電氣強(qiáng)度,即材料能承受而不致遭到破壞的*高電場(chǎng)強(qiáng)度,其值為:在規(guī)定的試驗(yàn)條件下發(fā)生擊穿的電壓除以施加電壓的兩電極間的距離所得的商。(3)電介質(zhì)的損耗,電介質(zhì)從時(shí)變場(chǎng)中吸收,以熱的形式耗散的功率。常用損耗角正切來(lái)表示。(4)相對(duì)介電常數(shù)(簡(jiǎn)稱(chēng)介電常數(shù))當(dāng)在一個(gè)電容器兩極之間的周?chē)恐挥伤该鞯碾娊橘|(zhì)充滿(mǎn)時(shí)的電容值與同樣電極形式的真空電容值的比。
2.用作電工機(jī)械結(jié)構(gòu)材料這是指用作部分支撐,固定及保護(hù)等用途的材料,其主要功能為承受機(jī)械應(yīng)力,除了機(jī)械強(qiáng)度外,材料或部件的耐撓曲性和尺寸穩(wěn)定性也十分重要,用作結(jié)構(gòu)材料的塑料,往往也有絕緣作用于,但不是主要功能。電子工業(yè)中的應(yīng)用制造電子,電氣設(shè)備各種元器件的材料除了機(jī)械強(qiáng)度,耐溫,易成型等基本要求外,對(duì)電的要求因用途不同而差異很大。電子工業(yè)中大量的塑料用作絕緣材料,希望在高溫,高頻下的絕緣電阻高而介電穩(wěn)定,對(duì)有電磁波發(fā)射的電子設(shè)備既要不讓電磁波射向周?chē)h(huán)境,又要阻隔外界電磁波對(duì)電子設(shè)備正常工作的干擾,所以需要一種有一定導(dǎo)電性的塑料來(lái)傳導(dǎo)和屏蔽電磁波,塑料的一大優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)量輕,易加工,但因是高分子化合物均有不導(dǎo)電性,但若能從組成或分子結(jié)構(gòu)上作改進(jìn)賦予良好的導(dǎo)電性則對(duì)電子設(shè)備的輕巧和功能的延伸是一種新穎材料;有一定磁場(chǎng)強(qiáng)度的磁性塑料能代替天然的磁鐵,也是電子工業(yè)所追求的新材料。因此把具有絕緣,屏蔽,導(dǎo)電,導(dǎo)磁功能的塑料在電子工業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行羅列和分析,對(duì)材料的生產(chǎn)者是一種促進(jìn),對(duì)材料的使用者是一種互通和借鑒。 通訊工程中的應(yīng)用屬于高科技領(lǐng)域的現(xiàn)代通訊產(chǎn)業(yè)缺少不了輕質(zhì),透明,堅(jiān)韌,又絕緣的塑料,可以說(shuō)的絕緣線(xiàn)纜,通訊電纜和光纜,光盤(pán)等光記錄材料以及諸如傳真機(jī),復(fù)印機(jī),電腦打印機(jī)等通訊用辦公設(shè)備的迅速發(fā)展,是在近年來(lái)各國(guó)對(duì)通用塑料,工程塑料及其合金塑料進(jìn)行了大量深入的研究,開(kāi)發(fā)出一系列能滿(mǎn)足不同通訊器材上所要求的特殊之塑料之后才實(shí)現(xiàn)的。
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