67 Криопроводники, сверхпроводники.

Сверхпроводимостью называется понижение удельного электрического сопротивления некоторых материалов при близких к абсолютному нулю температурах, до не поддающихся измерению низких значении. Материалы, в которых наблюдается это явление, называются сверхпроводниками. Явление сверхпроводимости связано с тем, что электрический ток, однажды наведенный в сверхпроводящем контуре, будет длительно (годами) циркулировать по этому контуру без заметного уменьшения своей силы, и притом без всякого подвода энергии извне (конечно, если не учитывать неизбежного расхода энергии на работу охлаждающего устройства, которое должно поддерживать температуру сверхпроводящего контура ниже значения Тс, характерного для данного сверхпроводникового материала); такой сверхпроводящий контур создает в окружающем пространстве магнитное поле, подобно постоянному магниту. Поэтому обтекаемый электрическим током сверхпроводящий соленоид должен представлять собой сверхпроводниковый электромагнит, не требующий питания от источника тока.

Криопроводимостью называется чрезвычайно высокая проводимость некоторых металлов высокой чистоты в области очень низких температур, которые, однако, выше, чем критические температуры лучших из известных в настоящее время сверхпроводников. Криопроводимость связана с тем, что удельная электрическая проводимость металлов увеличивается с повышением чистоты и понижением температуры. Материалы, которые с этой точки зрения имеют особо выгодные свойства, называютсякриопроводниками. Удельное электрическое сопротивление криопроводников в области очень низких температур на три-четыре порядка меньше, чем при нормальной температуре (рисунок 31). Удельное сопротивление обычных металлов в области очень низких температур только примерно на один порядок меньше, чем при комнатной температуре. Главным преимуществом криопроводников по сравнению со сверхпроводниками является то, что при использовании их нет необходимости добиваться температур, близких к абсолютному нулю, которые нужны для сверхпроводников. Это позволяет использовать более дешевые хладагенты—жидкий водород и даже жидкий азот вместо существенно более дорогого жидкого гелия. Это очень упрощает конструкцию и эксплуатацию установок с криопроводниками, упрощает их тепловую изоляцию и уменьшает расход энергии на охлаждение. Криопроводники предпочтительнее с точки зрения безопасности в работе, так как резкие изменения температуры или магнитной индукции имеют следствием лишь постепенное изменение их удельной проводимости.

68 Классы нагревостойкости диэлектриков.

Нагревостойкость диэлектриков – их способность выдерживать в течение длительного времени нагрев до определенной температуры, сохраняя свои важнейшие свойства. 

К классу Y 90гр. относятся органические диэлектрики: полистирол, полиэтилен, волокнистые непропитанные материалы на ос­нове целлюлозы, картон, бумаги, хлопчатобумажные ткани и др.

К классу А 105гр относятся пропитанные (лаками и другими соста­вами) хлопчатобумажные и шелковые ткани (лакоткани) и бумаги (лакобумаги), а также многие пластмассы – гетинакс, текстолит и др.

В класс Е 120гр входят такие материалы, как триацетатцеллюлозные и лавсановые изоляционные пленки, стеклотекстолит на бакелито­вой смоле и др.

В класс В 130гр входят все клееные слюдяные материалы, в которых применены клеящие составы класса нагревостойкости А или Е (шеллачные, бакелитовые смолы, лаки на основе этих смол и высы­хающих растительных масел).

К классу F 155 гр относятся материалы на основе слюды, асбеста, стек­лянных волокон, склеенных лаками повышенной нагревостойкости (полиуретановыми, эпоксидными и др.).

В класс Н 180гр входят кремнийорганические лаки и резины, а также композиционные материалы, состоящие из слюды, стеклянных воло­кон, асбеста, склеенных при помощи кремнийорганических смол и лаков, отличающихся повышенной стойкостью к теплу.

Класс С выше 180гр составляют преимущественно диэлектрики неорганиче­ского происхождения (электрокерамика, стекло, микалекс, асбест и др.). Из органических высокополимерных диэлектриков в этот класс входит политетрафторэтилен (фторопласт-4)