BesigheidBedryf

Elektrotegniese materiaal, eienskappe en toepassings

Doeltreffendheid en duursaamheid van elektriese masjiene en plante is afhanklik van die toestand van die isolasie, elektriese toestelle waarvoor die materiaal gebruik word. Hulle word gekenmerk deur 'n stel van spesifieke eienskappe wanneer geplaas in 'n elektromagnetiese veld toestande, en geïnstalleer in toestelle wat gebaseer is op hierdie aanwysers.

Klassifikasie elektriese materiale laat verdeel in aparte groepe van isolerende, half, uitvoer en magnetiese materiale wat die vernaamste produkte aan te vul: kapasitors, geleiers, isolators en halfgeleier elemente gereed.

Materiaal om as individu magnetiese of elektriese velde op te tree met spesifieke eienskappe, en is terselfdertyd blootgestel aan verskeie stralings. Magnetiese materiale konvensioneel verdeel in swak magnetiese stowwe en magnetiese stowwe. In die elektriese ingenieurswese mees algemeen in diens sterk magnetiese materiale.

materiaal wetenskap

Die materiaal word gesê stof, wat gekenmerk word deur te onderskei van ander voorwerpe van die chemiese samestelling, eienskappe en struktuur van molekules en atome. Die stof is in een van die vier lande: gasagtige, vaste stof, vloeistof of plasma. Elektriese en strukturele materiaal uit te voer om 'n verskeidenheid van funksies te installeer.

Die uitvoer van materiaal oordra elektrone vloei komponente verskaf diëlektriese isolasie. Toepassing van die resistor elemente omskakeling van elektriese energie in hitte, die materiaal van die konstruksie produkte behou hul vorm, bv die behuising. Elektriese en konstruksie materiaal wat benodig word om nie een nie, maar 'n paar verwante funksies, soos 'n isolator in die elektriese lading toetse, wat dit bring om strukturele materiaal uit te voer.

Elektriese materiaal wetenskap - die wetenskap wat handel oor die definisie van die eienskappe, die studie van die gedrag van materie onder die invloed van elektrisiteit, hitte, koue, magnetiese velde en ander wetenskap studies die spesifieke eienskappe wat nodig is om elektriese masjiene, toerusting en installasies te bou ..

Guides

Dit sluit in elektriese toerusting, wat is die belangrikste aanduiding uitgespreek geleiding van elektriese stroom. Dit is omdat in die massa van 'n stof altyd teenwoordig elektrone swak gebind aan die kern en vry ladingdraers. Hulle beweeg met die wentelbaan van een molekule na 'n ander en die skep van 'n stroom. Die belangrikste geleidende materiaal beskou koper, aluminium.

Om die geleiers is elemente wat 'n elektriese weerstand ρ <10 -5 het, waarin die materiaal is 'n uitstekende geleier met 'n aanduiding 10 -8 Ohm * m. Alle metale met 'n goeie lopende tafel van 105 elemente 25 is nie net metale, en uit hierdie 'n diverse groep van materiale 12 gedrag elektriese stroom en word beskou as halfgeleiers.

Die fisika van elektriese materiaal kan die gebruik daarvan as agente in die gasvormige en vloeibare state. As die vloeibare metaal teen normale temperatuur is slegs van toepassing kwik, waarvoor die natuurlike toestand. Die ander metale gebruik as net dirigente vloeistof in 'n verhitte toestand. Vir gebruik dirigente en geleidende vloeistof, byvoorbeeld elektroliet. Belangrike eienskappe van die dirigente, sodat hulle onderskei volgens die graad van elektriese geleiding, is termiese geleidingsvermoë kenmerke beskou en vermoë om hitte generasie.

diëlektriese materiale

In teenstelling met dirigente, diëlektrika massa bevat 'n klein aantal van die vrye elektrone langwerpige vorm. Die belangrikste eienskap van die stof is sy vermoë om die polariteit van die elektriese veld te ontvang. Hierdie verskynsel word verklaar deur die feit dat onder die invloed van elektrisiteit verband hou ladings beweeg in die rigting van waarnemende magte. Die geneutraliseer afstand is groter, hoe hoër is die elektriese veldsterkte.

Elektriese isolerende materiaal is hoe nader aan die ideaal as die kleiner indeks geleiding, en minder uitgespreek as die graad van polarisasie, wat 'n aanduiding van verspreiding en termiese toekenning energie gee. Die geleiding van die diëlektriese is gebaseer op die optrede van 'n klein hoeveelheid van gratis dipole skofte na die optrede van die veld. Na polarisasie, die diëlektriese stowwe vorms met verskillende polariteit, dit wil sê twee aanklagte van verskillende tekens gevorm op die oppervlak.

Aansoek diëlektrika mees omvattend in elektriese, aangesien die gebruik van aktiewe en passiewe element eienskappe.

Om die aktiewe materiaal, met eienskappe ontvanklik is vir die bestuur, sluit in:

  • pyroelectrics;
  • electroluminophors;
  • piezoelectrics;
  • ferroelectrics;
  • electrets;
  • materiaal vir emitters in die laser.

Basiese elektriese materiale - diëlektriese passiewe eienskappe, word gebruik as isolerende materiaal en kapasitors van konvensionele tipe. Hulle is in staat om die twee gedeeltes van elektriese kring van mekaar te skei en te verhoed dat die oorloop van elektriese ladings. Sedert hul isolasie uit via die stroomdraende dele om elektriese energie oorgedra word links in die grond of op die behuising.

geskei deur 'n isolator

In organiese en anorganiese diëlektriese materiaal is verdeel, afhangende van die chemiese samestelling. Anorganiese diëlektrika nie koolstof in die samestelling daarvan bevat, terwyl die organiese vorms is primêre koolstof element. Anorganiese stowwe soos keramiek, mika, 'n hoë graad van hitte.

Elektriese materiaal op 'n metode vir die vervaardiging van verdeel in natuurlike en kunsmatige diëlektrika. Die wye gebruik van sintetiese materiaal is gebaseer op die feit dat die vervaardiging toelaat om die materiaal die gewenste eienskappe te gee.

Volgens die struktuur van molekules en molekulêre rooster diëlektrika verdeel in polêre en nie-polêre. Die laaste is ook bekend as neutraal. Die verskil is dat die atome en molekules voor hul optrede op die elektriese stroom of het geen elektriese lading. K 'n neutrale groep sluit Teflon, poliëtileen, mika, kwarts, en ander. Die polêre diëlektrika bestaan uit molekules met 'n positiewe of negatiewe lading, 'n voorbeeld is polivinielchloried, bakeliet.

diëlektriese eienskappe

As diëlektrika verdeel in gasagtige, vloeibare en soliede. Die mees algemeen gebruikte soliede elektriese materiale. Hul eienskappe en toepassing geëvalueer met behulp van parameters en eienskappe:

  • 'n volume weerstand;
  • diëlektriese permittiwiteit;
  • 'n oppervlak weerstand;
  • die warmte deurlaatbaarheid;
  • diëlektriese verlies tangens van die hoek uitgedruk;
  • sterkte van die materiaal onder die invloed van elektrisiteit.

Deel weerstand hang af van die vermoë van 'n materiaal om lekkasie daarop konstante waarde huidige weerstaan. Aanwyser omgekeerde weerstand genoem grootmaat geleiding.

Oppervlak weerstand word bepaal deur die vermoë van materiaal om die konstante stroom op die oppervlak te weerstaan. Oppervlak geleiding is die omgekeerde van die vorige figuur.

Die warmte deurlaatbaarheid weerspieël die mate van verandering in weerstand na die verhoging van die temperatuur van die stof. Tipies, die weerstand verminder met toename in temperatuur, dus, die koëffisiënt waarde is negatief.

Die diëlektriese konstante bepaal die elektriese aansoek van materiaal in ooreenstemming met die vermoë van die materiaal na elektriese kapasitansie te skep. Maatstaf van die relatiewe permittiwiteit van die diëlektriese ingesluit in die konsep van absolute deurlaatbaarheid. Die verandering van isolasie kapasiteit aanwyser vertoon vorige termiese deurlaatbaarheid koëffisiënt, wat gelyktydig vertoon 'n toename of afname in kapasitansie met 'n verandering in temperatuur.

Raaklyn van diëlektriese verlies hoek weerspieël die mate van ketting krag verlies met betrekking tot die diëlektriese materiaal onderwerp word aan 'n elektriese wisselstroom.

Gekenmerk Elektrotegniese materiaal van diëlektriese sterkte aanwyser, wat die moontlikheid van onder stres vernietiging van die stof bepaal. In die identifisering van die meganiese sterkte van 'n aantal van toetse om die indeks limiet druksterkte, trek, buig, torsie, impak en verbreking vestig.

Fisiese en chemiese eienskappe van diëlektrika

In diëlektrika bevat 'n sekere aantal vrygestel sure. Die bedrag van kaliumhidroksied in milligram wat nodig is om ontslae te raak van onsuiwerhede in 1 g van stof suur aantal genoem. Sure vernietig organiese materiaal het 'n negatiewe uitwerking op die isolerende eienskappe.

Kenmerkende elektriese materiaal aangevul viskositeit koëffisiënt of wrywing, wat die graad van vloei van materie. Viskositeit is verdeel in voorwaardelike en kinematiese.

Graad van waterabsorpsie word bepaal na gelang van die massa water geabsorbeer word deur die toets element grootte dae na onderdompeling in water teen 'n voorafbepaalde temperatuur. Hierdie karakterisering dui die porositeit van die materiaal, die verhoging van die indeks verswak die isolerende eienskappe.

magnetiese materiale

Prestasie-evaluering van die magnetiese eienskappe staan bekend as die magnetiese eienskappe:

  • Magnetiese absolute deurlaatbaarheid;
  • magnetiese relatiewe deurlaatbaarheid;
  • termiese koëffisiënt van magnetiese deurlaatbaarheid;
  • maksimum energie magneetveld.

Magnetiese materiale word verdeel in hard en sag. Die sagte elemente word gekenmerk deur klein verliese agter omvang van magneti van die liggaam optree magneetveld. Hulle is meer deurlaatbaar vir die magnetiese golwe het 'n klein dwang krag en 'n hoër volop induksie. Die gebruik daarvan in die toestel transformators van elektromagnetiese masjiene en meganismes, magnetiese skilde of ander apparaat waar dit nodig magneti met 'n lae energie weglatings. Dit sluit in suiwer elektrolitiese yster, yster - Armco, Permalloy, elektriese staal plate, nikkel-yster legerings.

Soliede materiaal word gekenmerk deur 'n beduidende verlies sloerende graad van magneti op die eksterne magneetveld. Ontvang een keer magnetiese pulse, soos elektriese materiale en produkte is gemagnetiseerde, en vir 'n lang tyd om die gestoorde energie te hou. Hulle het 'n hoë dwang krag en 'n hoë residuele induksie kapasiteit. Elemente met hierdie eienskappe word gebruik vir die vervaardiging van skryfbehoeftes magnete. Verteenwoordigers van elemente is allooie gebaseer op yster, aluminium, nikkel, kobalt, silikon komponente.

magnetodielectrics

Hierdie gemengde materiaal, 75-80% in die samestelling bevat die magnetiese poeier, is die massa van organiese hoë polimeriese oorskot gevul met diëlektriese. Y Ferri en Ferri verhoogde waardes van volume resistiwiteit, klein Werwelstroomverliese, wat die gebruik daarvan in 'n hoë-frekwensie tegnologie maak dit moontlik. Ferri is stabiel aanwysers in verskillende frekwensie velde.

Veld met behulp van ferromagnete

Hulle is die mees doeltreffende gebruik word om 'n kern van transformator rolle te skep. Toepassing van die materiaal kan baie verhoog die magneetveld van die transformator, terwyl dit nie die huidige lesing van krag verander. So invoeging van die ferriet spaar kragverbruik tydens die operasie van die toestel. Elektriese materiale en toerusting na die eksterne magnetiese invloed te behou magnetiese eienskappe, en hou 'n veld in die aangrensende ruimte.

Elementêre strome nie ná die afskakeling van die magneet, dus die skep van 'n standaard permanente magneet wat effektief werk op oorfone, telefone, meettoestelle, passers, klankopname toestelle. Baie gewild in die gebruik van permanente magnete, nie elektries geleidend. Verkry mengsel van yster oksiede met verskeie ander oksiede. Magneetsteen verwys na ferriet.

halfgeleiermateriale

Dit is elemente wat 'n geleiding waarde wat in die interval van hierdie indeks vir dirigente en diëlektrika het. Die geleiding van hierdie materiaal is afhanklik van die bestaan van onsuiwerhede in gewig, eksterne impak en rigtings van interne defekte.

Eienskappe van Elektrotegniese materiaal halfgeleiers groep toon beduidende verskille van mekaar elemente op die rooster struktuur, samestelling en eienskappe. Afhangende van hierdie parameters, is materiaal geklassifiseer in 4 tipes:

  1. Elemente atome met 'n enkele spesie: silikon, fosfor, boor, selenium, indium, germanium, gallium, en ander.
  2. Materiaal met metaaloksiede bestaan uit - koperoksied, kadmium, sink en ander.
  3. Die materiaal in die gekombineerde groep antimonide.
  4. Organiese materiaal - naftaleen, antraseen, en ander.

Afhangende van die rooster verdeel in polikristallyne halfgeleier materiale en Mono elemente. Eienskappe van elektriese materiaal in staat stel om te deel in die nie-magnetiese en swak. Onder die komponente van magnetiese onderskei halfgeleiers, dirigente en nie-geleidende elemente. Duidelike toewysing is moeilik om uit te voer, aangesien baie materiaal anders optree in 'n veranderende omgewing. Byvoorbeeld, kan die werking van 'n paar halfgeleiers by lae temperature vergelyk word met die effek van die isolators. Diegene diëlektrika deur die verhitting van die werk as halfgeleiers.

saamgestelde materiale

Materiaal wat nie verdeeld oor die funksionering en samestelling, genoem saamgestelde materiale, is dit ook elektriese materiale. Hul eienskappe en toepassings te danke aan 'n kombinasie van materiale wat gebruik word in die vervaardiging. Voorbeelde hiervan is glasvesel vel komponente, veselglas, mengsels van geleidende en vuurvaste metale. Gebruik van mengsels ekwivalent sterkpunte openbaar materiaal en toe te pas op hul bestemming. Soms is 'n kombinasie van saamgestelde komponente lei tot die skepping van 'n heel nuwe element tot die ander eienskappe.

film materiaal

Groter ruimte vir elektriese folies en tapes opgedoen het as elektriese materiale. Hul eienskappe is anders as ander diëlektrika buigsaamheid, voldoende meganiese sterkte en 'n uitstekende isolerende eienskappe. Die dikte van die produk wissel afhangende van die materiaal:

  • film dikte van 6-255 mikron doen, vrylating band 0,2-3,1 mm;
  • polistireen produkte in die vorm van bande en films vervaardig 20-110 mikron dik;
  • dik poliëtileen tape gemaak 35-200 m, 'n breedte van 250-1500 mm;
  • fluoroplastic film dikte gemaak 5-40 mikron, 'n breedte van 10-210 mm oë sien.

Klassifikasie van elektriese materiaal uit die film kan tot twee tipes onderskei: georiënteerd en nie-georiënteerde film. Die eerste materiaal is mees dikwels gebruik word.

Klere en coatings vir elektriese isolasie

Oplossings van stowwe vorm tydens stolling film is modern elektriese toerusting. Hierdie groep sluit in teer-, droog olies, harpuis, sellulose esters of verbindings en kombinasies van hierdie komponente. Omskakeling van 'n viskeuse komponent in isolator plaasvind nadat verdamping van die oplosmiddel massa gedeponeer en die vorming van 'n digte film. Deur middel van die toepassing van die film is verdeel in gom, coating en bevrugting.

Deurweek vernis gebruik vir elektriese windings om die termiese geleidingsvermoë en weerstand teen vog te verhoog. Laag vernis bo 'n beskermende laag teen vog, koue, olie, oppervlak likwidasie, plastiek isolasie skep. Gom komponente in staat is om gom mika plaat met ander materiale.

Verbindings vir elektriese isolasie

Hierdie materiaal het 'n vloeibare oplossing ten tyde van die gebruik, gevolg deur verharding en genesing aangebied. Stowwe wat gekenmerk word deur die feit dat die samestelling nie oplosmiddels bevat. Die verbindings behoort ook tot die groep "elektriese toerusting". Vorms is hul beslissende en deurweek. Die eerste tipe is wat gebruik word vir die vul holtes in die kabel skakels, en die tweede groep word gebruik vir bevrugting van die motor windings.

Verbindings te produseer 'n termoplastiese, hulle versag nadat die toename in temperatuur, en thermo, onwrikbaar behoud van die vorm van stolling.

Deurtrek veselagtige isolerende materiaal

Vir die produksie van sulke materiaal gebruik van organiese vesels en mensgemaakte komponente. Natuurlike groente vesel van sy, linne, hout andersmaak in die materiaal van organiese oorsprong (vesel, lap, karton). Humiditeit van sodanige isolators wissel 6-10%.

Organiese materiaal van sintetiese (nylon) bevat vog slegs 3 tot 5%, soos versadiging van vog en anorganiese vesel (veselglas). Anorganiese materiaal word gekenmerk deur 'n onvermoë om die brand by 'n aansienlike verwarming. As die materiaal te emaljes of lakvernisse, die ontvlambaar verhogings week. Verskaffing van elektriese materiaal geproduseer word in die vervaardiging van elektriese masjinerie en toerusting.

Leteroid

'N Dun vesel geproduseer word in velle en gerol in 'n roll vir vervoer. Dit word as 'n materiaal vir die vervaardiging van die isolasie gaskets, gevorm diëlektrika ringe. Papier deurtrek met asbes en asbes raad gemaak van Chrisotielasbes, verdeel dit in vesel. Asbes het weerstand teen alkaliese toestande, maar breek in 'n suur.

Ten slotte, moet daarop gelet word dat met die gebruik van moderne materiale vir die isolering van elektriese toerusting diens lewe is aansienlik toegeneem. Vir installasies geboue gebruik materiaal met geselekteerde eienskappe wat toelaat vir die produksie van nuwe funksionele toerusting met 'n beter prestasie.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 af.birmiss.com. Theme powered by WordPress.