चालकता के dielectrics. के प्रकार dielectrics, उनके गुणों और अनुप्रयोगों
Table of contents:
विद्युत चालकता के इंसुलेटर में एक महत्वपूर्ण शारीरिक विशेषता है । इसके बारे में जानकारी करने की अनुमति देता है की गुंजाइश की पहचान की सामग्री है ।
शर्तें
के अनुसार चालकता बिजली के वर्तमान पदार्थों समूहों में विभाजित हैं:
<उल>उत्कृष्ट बिजली आचरण धातु - आकार के अपने विशिष्ट विद्युत चालकता तक पहुँचता है 106-108 (ओम और middot; एम)-1.
और ढांकता हुआ सामग्री में सक्षम नहीं हैं, बिजली आचरण करने के लिए है, तो वे इस्तेमाल कर रहे हैं के रूप में इंसुलेटर. वे नहीं है नि: शुल्क चार्ज वाहक द्वारा विशेषता द्विध्रुवीय संरचना के अणुओं.
अर्धचालक ठोस सामग्री होने के मध्यवर्ती मूल्यों की चालकता.
वर्गीकरण
सभी ढांकता हुआ सामग्री में विभाजित हैं ध्रुवीय और nonpolar प्रकार है । में ध्रुवीय इंसुलेटर केन्द्रों के सकारात्मक और नकारात्मक आरोप है स्थानांतरित कर दिया केंद्र से. अणुओं के इस तरह के पदार्थ पर अपने बिजली के मानकों के समान है मुश्किल द्विध्रुवीय होने, एक द्विध्रुवीय पल है । के रूप में ध्रुवीय dielectrics में परिणाम कर सकते हैं पानी, अमोनिया, हाइड्रोजन क्लोराइड.
गैर-ध्रुवीय dielectrics में मतभेद के संयोग केन्द्रों के सकारात्मक और नकारात्मक आरोप है. वे कर रहे हैं में इसी तरह के विद्युत विशेषताओं लोचदार द्विध्रुवीय है । इस तरह के उदाहरण विसंवाहक कर रहे हैं, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, कार्बन टेट्राक्लोराइड.
विद्युत चालकता
विद्युत चालकता के इंसुलेटर उपस्थिति के कारण है उनके अणुओं की एक छोटी संख्या के मुक्त इलेक्ट्रॉनों है. विस्थापन के आरोपों के अंदर पदार्थ के लिए एक निश्चित समय की अवधि, वहाँ है एक क्रमिक स्थापना के संतुलन की स्थिति में कारण है, जो वर्तमान की है । चालकता के dielectrics में मौजूद है, पल के बंद और पर तनाव है । तकनीकी नमूने के इंसुलेटर एक अधिकतम संख्या के नि: शुल्क है, इसलिए वे छोटे के माध्यम से धाराओं.
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विद्युत चालकता के dielectrics के मामले में निरंतर वोल्टेज के मूल्यों का अभिकलन के पास वर्तमान के माध्यम से है । इस प्रक्रिया आवंटन शामिल है और निराकरण में इलेक्ट्रोड मौजूदा प्रभार है । के मामले में, एसी वोल्टेज के परिमाण पर चालकता के सक्रिय न केवल प्रभावित करता है के माध्यम से वर्तमान, लेकिन सक्रिय घटकों के ध्रुवीकरण धाराओं.
बिजली के गुणों के इंसुलेटर पर निर्भर वर्तमान घनत्व, प्रतिरोध की सामग्री है ।
ठोस dielectrics
विद्युत चालकता के ठोस dielectrics में subdivided रहे हैं थोक और सतह. तुलना के लिए, इन मानकों के बीच अलग अलग सामग्री का इस्तेमाल किया मूल्यों की विशिष्ट मात्रा और सतह प्रतिरोधकता है.
पूरा चालकता है माथुर से इन दो मूल्यों, अपने मूल्य पर निर्भर करता है, ओस बिंदु वातावरण और परिवेश के तापमान में. के मामले में लंबे समय तक काम के तनाव के तहत, वहाँ है एक में कमी के माध्यम से वर्तमान गुजर रहा है के माध्यम से तरल और ठोस इंसुलेटर.
और बढ़ाने के मामले में के माध्यम से वर्तमान की एक निश्चित अवधि के समय, हम बात कर सकते हैं के बारे में क्या के अंदर के पदार्थ लीक हो अपरिवर्तनीय प्रक्रियाओं के लिए नेतृत्व कि विनाश (ढांकता हुआ टूटने).
विशेषताएं गैसीय अवस्था
गैसीय dielectrics एक कम चालकता है कि इस मामले में क्षेत्र की ताकत के न्यूनतम मूल्य. घटना के एक वर्तमान में गैसीय पदार्थों के मामलों में ही संभव है जब वे होते हैं मुफ्त इलेक्ट्रॉनों या आयनों.
गैसीय dielectrics कर रहे हैं उच्च गुणवत्ता रोधक, तो में प्रयोग किया जाता आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स में बड़ी मात्रा में. आयनीकरण के इस तरह के पदार्थों है बाह्य कारकों के कारण है.
के कारण टकराव की गैस आयनों और थर्मल प्रभाव, पराबैंगनी या एक्स-रे के प्रभाव मनाया जाता है और के गठन की प्रक्रिया तटस्थ अणुओं (पुनर्संयोजन). इस प्रक्रिया के माध्यम से सीमित संख्या में वृद्धि आयनों की गैस में स्थापित एक निश्चित एकाग्रता के कणों का आरोप लगाया है में एक कम समय अवधि के लिए प्रदर्शन के बाद एक बाहरी स्रोत के आयनीकरण है ।
में वृद्धि की प्रक्रिया के लिए लागू वोल्टेज गैस बढ़ रही है, आयनों की आवाजाही के लिए इलेक्ट्रोड. वे नहीं है समय के साथ recombined है, तो वे कर रहे हैं एक वैक्यूम इलेक्ट्रोड पर है । बाद में वृद्धि वोल्टेज वर्तमान बढ़ जाती है, यह कहा जाता है संतृप्ति वर्तमान.
पर विचार गैर-ध्रुवीय dielectrics, हम ध्यान दें कि हवा में एक सही इन्सुलेटर.
तरल dielectrics
की विद्युत चालकता तरल dielectrics peculiarities के कारण है की संरचना के अणुओं के साथ तरल. में गैर-ध्रुवीय सॉल्वैंट्स मौजूद dissociated दोष सहित, नमी. में ध्रुवीय अणुओं की चालकता बिजली के वर्तमान के कारण प्रक्रिया के विघटन के आयनों के तरल पदार्थ में ही है ।
इस कुल राज्य के वर्तमान की वजह से प्रस्ताव के कोलाइडयन कणों. क्योंकि कल्पना की पूरी तरह हटाने की इस ढांकता हुआ अशुद्धियों को हो रही समस्या है तरल पदार्थ के साथ नगण्य चालकता.
सभी प्रकार के अलगाव को शामिल खोज विकल्पकी कमी की चालकता dielectrics. उदाहरण के लिए, अशुद्धियों को दूर, तापमान को समायोजित सूचक है । तापमान में वृद्धि का कारण बनता है की कमी का चिपचिपापन में वृद्धि की गतिशीलता के आयनों, में वृद्धि की डिग्री के थर्मल हदबंदी है । इन कारकों के मूल्य को प्रभावित चालकता के ढांकता हुआ सामग्री.
चालकता के ठोस
यह है के आंदोलन के कारण न केवल आयनों के इन्सुलेटर, लेकिन यह भी आरोप लगाया कण अशुद्धियों के भीतर निहित ठोस सामग्री. के रूप में यह गुजरता के माध्यम से ठोस इन्सुलेटर होता है आंशिक हटाने के दोष है कि धीरे-धीरे प्रभावित करता है की चालकता में वर्तमान है । की विशेषताओं को देखते हुए की संरचना, जाली क्रिस्टल के आंदोलन आरोप लगाया कणों के कारण उतार-चढ़ाव के थर्मल गति.
कम तापमान पर गति के सकारात्मक और नकारात्मक आयनों का दोष है । इन्सुलेशन के इन प्रकार के लिए विशिष्ट पदार्थों के साथ आणविक और परमाणु क्रिस्टल संरचनाओं.
के लिए anisotropic क्रिस्टल, परिमाण की चालकता पर निर्भर करता है, अपने कुल्हाड़ियों. उदाहरण के लिए, क्वार्ट्ज दिशा में स्थित समानांतर करने के लिए मुख्य धुरी है, यह अधिक से अधिक 1000 बार सीधा स्थिति में है.
एक झरझरा ठोस dielectrics जहां वहाँ नमी है, एक मामूली वृद्धि में विद्युत प्रतिरोध वृद्धि करने के लिए सुराग विद्युत प्रतिरोध है । पदार्थ होते हैं, जो दोष, पानी में घुलनशील है, वहाँ एक महत्वपूर्ण कमी की मात्रा प्रतिरोधकता के कारण आर्द्रता में परिवर्तन.
ढांकता हुआ ध्रुवीकरण
इस घटना से संबंधित है के लिए स्थिति को बदलने के कणों की इन्सुलेटर अंतरिक्ष में होता है, जो के अधिग्रहण के लिए प्रत्येक स्थूल मात्रा के ढांकता हुआ, कुछ बिजली (प्रेरित) पल.
वहाँ है एक ध्रुवीकरण होती है कि के प्रभाव के तहत एक बाहरी क्षेत्र है. वहाँ भी कर रहे हैं विकल्प की सहज ध्रुवीकरण प्रकट होता है के अभाव में भी बाहरी क्षेत्रों.
रिश्तेदार permittivity के द्वारा होती है:
<उल>इस प्रक्रिया के साथ सतह पर उपस्थिति के ढांकता से संबंधित शुल्क को कम करने, जो अंदर के पदार्थ के तनाव की राशि है ।
के मामले में पूर्ण अभाव के बाहरी क्षेत्र के अलग-अलग तत्वों की मात्रा का एक ढांकता हुआ कोई बिजली पल के बाद से, योग के सभी आरोपों शून्य है और वहाँ किया गया है एक अभिसरण के नकारात्मक और सकारात्मक आरोप अंतरिक्ष में.
ध्रुवीकरण
जब इलेक्ट्रॉनिक ध्रुवीकरण के विस्थापन के प्रभाव के तहत बाहरी क्षेत्रों के इलेक्ट्रॉन के गोले के परमाणु है. में ईओण प्रकार के बदलाव की जाली साइटों. द्विध्रुवीय ध्रुवीकरण की विशेषता है नुकसान है पर काबू पाने के आंतरिक घर्षण और संबंधों के बल. संरचनात्मक संस्करण ध्रुवीकरण माना जाता है होना करने के लिए धीमी प्रक्रिया है, यह द्वारा होती है के उन्मुखीकरण inhomogeneous स्थूल दोष.
निष्कर्ष
विद्युत इन्सुलेट सामग्री रहे हैं कि पदार्थ की अनुमति प्राप्त करने के लिए विश्वसनीय अलगाव के कुछ घटक भागों, बिजली के उपकरण, के तहत परिभाषित बिजली क्षमता. के साथ तुलना में कंडक्टर के वर्तमान, कई इंसुलेटर कर रहे हैं बहुत अधिक से अधिक बिजली के प्रतिरोध किया है । वे कर रहे हैं बनाने में सक्षम एक मजबूत बिजली के क्षेत्र और जमा करने के लिए अतिरिक्त ऊर्जा. इस संपत्ति के इंसुलेटर में इस्तेमाल कर रहे हैं आधुनिक capacitors.
रासायनिक संरचना के आधार पर, वे में विभाजित कर रहे हैं प्राकृतिक और सिंथेटिक सामग्री है । सबसे अनेक है दूसरे समूह, इसलिए, इन इंसुलेटर में इस्तेमाल कर रहे हैं विभिन्न बिजली के उपकरणों.
पर निर्भर करता है, प्रक्रिया की विशेषताओं, संरचना, संरचना, रिलीज फिल्म, चीनी मिट्टी, मोम, खनिज इंसुलेटर.
पर पहुंचने पर परिमाण के टूटने वोल्टेज, टूटने मनाया जाता है के लिए अग्रणी एक तेजी से वृद्धि की भयावहता में बिजली के वर्तमान. के बीच विशेषता इस घटना के संकेत भेद कर सकते हैं एक मामूली निर्भरता की शक्ति का वोल्टेज और तापमान, मोटाई.
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Alin Trodden - लेख के लेखक, संपादक
"हाय, मैं कर रहा हूँ Alin दलित. मैं ग्रंथ लिखता हूं, किताबें पढ़ता हूं, और छापों की तलाश करता हूं । और मैं आपको इसके बारे में बताने में बुरा नहीं हूं । मैं दिलचस्प परियोजनाओं में भाग लेने के लिए हमेशा खुश हूं."
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