
- •2 Поляризация диэл. И диэл прониц.Осн. Виды поляр.
- •13 Нефтяные эл.Из.Масла(тм).
- •26.Сверх-проводниковыеи криопроводни ковые мат-лы.Св-ва и область применения.
- •27.Сплавывыс.Сопротивлениядля резисторов. Инагревательных приборов. Кристаллические проводники.
- •29.Провода,шины,кабели,классификацияматериалов.Св-ва и область применения.
- •31.Собственные и примесные полупроводники.
- •32.Влияние внешних факторов(температур ,внешних эл.Полей).
- •34.Сложные п/п.Получение и св-ва.
- •38.Мат.Специализир.Назнач.Ферриты.Магнитодиэл и их св-ва.
1 Кристалическое строение в-ва, виды связи деф.тв. тел.Всего сущ. 14 типов р.реш.осн.3:ОЦК(объемноентр.куб.)Сr,V,W,Mo,NaГЦК(гранецентр.кубическая)Al,Ni,u,Ag,Au,ГПгексогональная плотно упакованная.Mg,ti, Zn, Be
Дефекты3х видов.точечныеПримесный атом внедрения, вакансия, атом др. элемента(примесный атом замещения)Линейныедислокации:краевые, винтовые.Поверх.дефтрещины(границй зерен, блоков);двойникование)плоскости наезжают др. на др.
Виды связей:Наиболее прочной явл.ковалентнаяНеполярная Н2 Н-Н
(для изоляции выс напр)
полярная
Ионная связь
Металлческая связь
Молекулярная (слабая встреч.во всех мат-ах)
Донорно акцепторная
2 Поляризация диэл. И диэл прониц.Осн. Виды поляр.
Основным фунд св-ом диэл. Явл. Поляризация. При наложении ЭП.
Поляриз.-смещение(огранниченное)зар,ионов,мол.
Бывают 2 видов:Упругие,быстрые(электронная м. б. во всех мат-ах.эн на смещение не теряется.Не зависит от внешних фактороф. Чисто Эл пол.встреч.в неполяр.мат-ах. Ионная Встреч .в основном в мат-ах неогрг. Происх.) медленные,релаксационные(дипольнаяВстреч. В поляр мат-ах, у кот молекула не симметрична, миграционная в слоистых и композиционных молекулах,спонтанная т. В сегнетодиел- имеют особую доменную структуру. Поляр у сигнетодиел зав. От всех внеш. фак.)
Поляр. любого диел. Хар-ся диел. Прон.- величина показ. Во сколько раз сила взаим-ия 2 эл. Зар. В среде меньше, чем в вакууме. Диел.пр.опр.спом.конденс. в зависимости от конденс(с воздухом или вакуумом) выбранного для сравнения разл.отн.Е0 и абсл.ЕА д.п.
Абсл.д.п.,Ф/М ЕА=Е0Е,где Е=8,85*10^-12 Ф/М-эл.пост.Наим.д.п.имеет вакуум(Е0=1)д.п.воздуха1,00058:жд. Диел2…17, а у сегнетаэл.1500…7500,на величину д.п. оказ.вл. измен.темп-ры.
3Классиф. Диэл по виду поляр. Д.П газов , жид,ТВ. Тел.газ:Чуть выше 1, поэтому воздух и др. газы явл хорошими диэл. Чем выше размер мол.газа тем выше д.п.1 гр.электр.-неполяр. Д. применяют для Н2, N2,изоляции ВВЛ.2 гр. Дипольн-полярн Д.НВ провода, СО, савол, 3 гр. Ионная-неорганические матерьялы.а) твердые ,хрупкие матерьялы.алмаз, корунд. Б)аморфные(Стекло)4гр. Спонтанная-все сегнетоэл.1.неполярные диэл.(в основном-электронная поляр.-быстрая,потерии энергии почти не происходит)тв-полиэтилен,фторопласт,парафин,полистирол,ж-трансф.масло,г-н2,инертные газы.2полярн.диэл.-дипольная поляр.с потерей энергии,кот.зависит от темпер.,поляр,какой дип.момент.(пвх,совол.совтол,фрион,воздух,элегаз)3.диэл.с ионной поляр.относятся диэл. с ионн.кристалич.структурой с плотной упаковкой-алмаз, с рыхлой-сао,с увеличением темпер-поляр-ть увелич.4с самопроизвольной поляриз.(спонтанная)в сегнетодиэл.(сегн.соль,титанат бария,дигидрофосфат калия)
4 электропроводимость диэл ,виды электропрово.диэл.Электропров.-пособность мат-ов пропускать Эл.ток. под возд.ЭП.А так же величина колич хар-ся эту способность.
Проводимость зависит от кол-ва электронов, от заряда. И подвижности Эл –ов.γ=ngµ µзав.от прил.поля=gЕ.В диэл набл.2 вида провод.1)примеснаяобусловленная наличием разл.прим. и иннородн. Вещ-тв.она набл.при низк.непряжениях.2)собственная обусловл.ионизацией самого Д.при выс. Апряжениях.Проводимость зав.от след. Фак-ов:от приложенного внешнего напряжения, от тем., от Р, влажности, хим состава,от структуры.
5Электропроводимость газов,жид,ТВ. Тел.электроповерхностная проводимость твердых тел.Жид:1)ионная(связанна с образованиемколоидных частичек в жид средах.)2)электрофоритическая.3)электронная.В жидкости примесные частички м. заряжать как +/- это зав. От диел.прониц. ер > ерж + полярон. – молиром. В диэл. Очищ от мех прим. Чаще всего возник. Электронная или электрофлоритическая. Эп ТВ диэл. В них встр.. все виды провод. ТВ д в отл от жид и газ. Также содер. дефекты крист строения, чем > деф. Тем > провод. В ТВ. Д. провод. Подчин. Тем же законам что и жид. Пов пр. встр. Т. В ТВ. Диэл. Обусл. Физ-мех св-ми мат-а из кот. Изг диэл. Чем > на пов-ти мех. Деф. (раковин, микротрещин, гранит-зерен) тем > погл. Мат-л воду. В рез-те этого на пов-ти твд образ. Токопров. Пленка.
6 диэл потери. Виды дел потерь в Эл-изол мат-х. диэл п.- часть Эл энергии расх на нагрев д. при передачи ист. К потр. Диэл потери это кач. Харка диэл обусл. След потерями: для всех д. 1)обусл. Поляр-ю 2)элетропровод-ю 3)иониз-ю примесей 4)дефект. Кристалл.стр. д потери зав. От внеш фак:t, P, влаж,от прил напряж. Внутр:хим сост. Структр. Налич деф стр-я.у д потри у хор диэл сост.10^-2-10^-4 = tg. Д потери воз. Как на пост. Так и на перем. Токе. >на перем токе. С увел. Напр-я. При исп. Непол-х д. диэл < по ср-ю с пол-м д. поэтому при выс. U для ум. Потерь исп. Т. Неполяр д.
7 диэл. Потри в газах жид-х и ТВ диэл. Д потреи в газ д. обусл : поляр-ю электр-ю ионзи-ю зав. От след. Фак. T, p и влаж-и. в поляр. Газ. Д потери почти в 2 р. Выше чем в непол. Газ д. в непол-х жид. Д диэл потри незнач-ы с увел.сод-я прим. (воды,пыли,шлама)
д потери в тв.д. встр. Все виды дп. Непоялр ТВ д.(полиэтилен, полистирол, фторопласт4) дп незнач. Tg=10^-4-10^-3. а в поляр д выше(фторопласт3, ПВХ)в дп ион-х (неорг керам и стекло)зав от разм, форм от кол-ва назковалет-х оксидов мет-в,также от t.
8 общ хар-ка пробоя.виды пробоев. Пробой- полная потеря Эл-из-х.он прох в 3 ст.: форм разряда,завер.разряда, послепробойная ст. при пробоях протек тока происх по узк каналу и сопр необрат разруш в-ва:обр-я сквозн отв-е или проплав канал. Налич в мат-е пор, воздуш и газ вкл-й опр-т благ. Усл. Для него тк в них возник дополн микроразряды. Разл-т тепл пробой,проход при сущ t возд-твии. На мет-л, Эл. Пробой, вызван-й увелич-м напр вн. Поля до крит знач-я. (Эл.прочности).
9 пробой газов жд и тв диэл. Любой диэл.рассчитан на определенное напряжение.При превышении этого напряж.возникает пробой. Пробой газообраз. Д. зависит от P,T,раст меж электрод, влажности и сод прим воздуха. В вакууме чистый эл пробой и самое высокое эл прочность. Пробой в жд. Чаще всего возник. Ионизацион. Или тепловой пробой и реже всего эл.хим.Иониз. пробой в жд. Д. обусл. Наличием влаги шлаков и шламов в них.пробой в жд. Д. зав. От Т а с ув. Т в жд.д. эл . проч. Ум., тепловой пробой возник, когда кол-во выдел-ся тепла >= чем кол-во тепла, отводимое в окр.среду.В ТВ. Д. при пробое возн. Оплав. Или возгорание самого д.В ж,газ диэл.яв
ление пробоя обратное из-за движения мол.В тв диэл.-необратимое ,место пробоя обугленное.
10Мех и физ-хим св-ва д. по отнош к влаж:гидрофил(гидроскопиные)-которые поглащ воду,a-угол смачив:гидрофобные-отталк.(стекла,пластик,фторопласт)
Д.при облучении резко ухудшают свои св-ва.поэтомувоздействиюбольшеподвержены мат-лы орг.происх.В троп странах для повышения срока службы д.доп-но пропит.водоотталк.вещ-ми(маслами,пара фином ,воском,фторопластом.)Для ум.возд.плесневых грибков,грызунов на
Д.орг.происх.в них доб.пистициды.
11 тепл сва диэл классы нагревоустойчивости д. по отношк t диэл дел. На гр. Раб-е до 100, от 100-200, и выше, Каждый д. выд. Определ. Температ. Без изм. Свойх эл.изол. св-тв.Эта темп. Наз рабочей темп.Способ опр этой темп.1) способ Макрена(подходит к плоским м-ам, текстолит, орт стекло)
2) СП.Викка
Темп. Аморфный мат-ов(парафин,битумы воск)опред.с пом. Кольца и шара.
3)для жд.д. раб. Темп.опр.по тнмп.вспышки паров.Междунар.электро тех.комиссия д. разд. На 7 классов по нагревостйкости.Орган мат-лы1)Y-до 90С млычистыеполимеры(полиэтилен,полистирол)2)А105Спропитанныеразличн.маслами.3)Е120С(гетенакс,текстолит,ПВХ,пенопласты)4)В-130(Сстеклотекстолит ,эбокситные смолы,азботекстолиты.)5)-F150C(слюда,кремнеорган.полимеры.)6)Н-180С кремн.полимеры.7)С-более 180С (стекла,керамика,фторопласт)
12.Классиф.диэл.материалов.Газообразные.диэл.Д-мат-л,предназнач.дляогр.прохожд .тока.Подраздел:Пассивные(изоляционные)Агр.сост.(газ.жд.тв.);попроисх.(органического(природные:слюда,янтарь,кварц, канифоль) искусств(синтетич.:бумага,ПВХ,полимеры, резины)неорг:стекла,резины.)Активные1)управляемыесветом(фотодиод)2)теплом3)ЭП4)мех. возд.5)электреты-упр.колебанием или звуклв.волнами.
Газообр.диэл.водород,азот,угл.газ,гелий,арго,криптон,гексофоридсеры,фреоны,воздух.все св-ва г.д.сравниваются со св-ми воздуха.он хорошийэл.из.материал.Еr≈1.78%N2,21%О2,1%-ост.газ.Н2 получают электролизом воды.исп.как эл.из и теплоотв.газ.N2получ из возд.путем очистки и охлажд.до темп-196С N2газ.→жид.(туман ан сцене).азот исп.для зап.балонов ламп,конденс,электроиз св-ва выше,чем у воздуха.СО2 исп. Как дугогаситель.Инертные газы:аргон-наиболее часто примен.для запол.балонов ламп,небольш.конденсаторов.Аргоннодуг сваркав кач.защитного газа.FS6-«элегаз»гексофорид серы.впервые изобр рус.уч..в 5 раз тяжелее возд.Эл.прочность в 2,5 раза выше чем возд.Er≈1,выд.без разл.t=300.Самый лучший эл.из. газ.