Dielectric ni nyenzo au dutu ambayo haitumii mkondo wa umeme. Conductivity hii ni kutokana na idadi ndogo ya elektroni na ions. Chembe hizi huundwa katika nyenzo zisizo za conductive tu wakati sifa za joto la juu zinapatikana. Kuhusu dielectri ni nini na itajadiliwa katika makala haya.
Maelezo
Kila kondakta wa kielektroniki au redio, semiconductor au dielectri inayochajiwa hupitisha mkondo wa umeme kupitia yenyewe, lakini hulka ya kipekee ya dielectri ni kwamba hata kwa voltage ya juu zaidi ya 550 V, mkondo mdogo utapita ndani yake. Mkondo wa umeme katika dielectri ni mwendo wa chembe zilizochaji katika mwelekeo fulani (unaweza kuwa chanya au hasi).
Aina za mikondo
Mwezo wa umeme wa dielectrics unatokana na:
- Mikondo ya kunyonya - mkondo unaotiririka katika dielectri kwa mkondo usiobadilika hadi kufikia hali ya msawazo, kubadilisha mwelekeo inapowashwa na wakati voltage inatumika kwake na wakati umezimwa. Kwa mkondo wa kupishana, mvutano katika dielectri utakuwepo ndani yake wakati wote wakati iko katika hatua ya uga wa umeme.
- Mwendo wa kielektroniki - msogeo wa elektroni chini ya ushawishi wa sehemu fulani.
- Upitishaji umeme wa Ionic - ni mwendo wa ayoni. Inapatikana katika miyeyusho ya elektroliti - chumvi, asidi, alkali, na pia katika dielectri nyingi.
- Mwezo wa umeme wa Molion ni mwendo wa chembe zilizochajiwa ziitwazo molions. Inapatikana katika mifumo ya colloidal, emulsions na kusimamishwa. Hali ya mwendo wa molion katika uwanja wa umeme huitwa electrophoresis.
Nyenzo za kuhami joto huainishwa kulingana na hali ya ujumlishaji na asili ya kemikali. Ya kwanza imegawanywa kuwa imara, kioevu, gesi na kuimarisha. Kwa asili ya kemikali, zimegawanywa katika vifaa vya kikaboni, isokaboni na organoelement.
Upitishaji wa umeme wa dielectri kwa hali ya kujumlisha:
- Upitishaji wa umeme wa gesi. Dutu za gesi zina conductivity ya chini ya sasa. Inaweza kutokea mbele ya chembechembe zilizochajiwa bila malipo, ambazo huonekana kutokana na ushawishi wa mambo ya nje na ya ndani, ya kielektroniki na ya ioni: X-ray na spishi za mionzi, mgongano wa molekuli na chembe za chaji, sababu za joto.
- Upitishaji wa umeme wa dielectri ya kioevu. Sababu za utegemezi: muundo wa Masi, joto, uchafu, uwepo wa malipo makubwa ya elektroni na ioni. Conductivity ya umeme ya dielectri ya kioevu kwa kiasi kikubwa inategemea uwepo wa unyevu na uchafu. Conductivity ya umeme ya vitu vya polar huundwa hata kwa msaada wa kioevu na ions zilizotenganishwa. Wakati wa kulinganisha vinywaji vya polar na visivyo vya polar,wa kwanza wana faida wazi katika conductivity. Ikiwa kioevu ni kusafishwa kwa uchafu, basi hii itachangia kupungua kwa mali zake za conductive. Kwa ongezeko la conductivity ya dutu ya kioevu na joto lake, kupungua kwa viscosity yake hutokea, na kusababisha ongezeko la uhamaji wa ions.
- Dielectrics Imara. Conductivity yao ya umeme imedhamiriwa kama harakati ya chembe za dielectri zilizoshtakiwa na uchafu. Katika maeneo yenye nguvu ya sasa ya umeme, upitishaji umeme hugunduliwa.
Tabia za kimwili za dielectrics
Wakati upinzani wa nyenzo ni chini ya 10-5 Ohmm, zinaweza kuhusishwa na kondakta. Ikiwa zaidi ya 108 Ohmm - kwa dielectrics. Kuna matukio wakati resistivity itakuwa mara nyingi zaidi kuliko upinzani wa conductor. Katika muda wa 10-5-108 Ohmm kuna semiconductor. Nyenzo za chuma ni kondakta bora wa mkondo wa umeme.
Kutoka kwa jedwali zima la mara kwa mara, vipengele 25 pekee ni vya metali zisizo na metali, na 12 kati yao, labda, zitakuwa na sifa za semiconductor. Lakini, bila shaka, pamoja na vitu vya meza, kuna aloi nyingi zaidi, nyimbo au misombo ya kemikali na mali ya conductor, semiconductor au dielectric. Kwa msingi wa hii, ni ngumu kuteka mstari fulani kati ya maadili ya vitu anuwai na upinzani wao. Kwa mfano, kwa kipengele kilichopunguzwa cha joto, semiconductor itafanya kazi kama dielectri.
Maombi
Matumizi ya nyenzo zisizo za conductive ni pana sana, kwani ni mojawapo ya alama zinazotumika sana.vipengele vya umeme. Imedhihirika kuwa zinaweza kutumika kwa shukrani kwa sifa katika hali amilifu na tulivu.
Katika hali tulivu, sifa za dielectri hutumika kwa nyenzo za kuhami umeme.
Katika umbo lake amilifu, hutumika katika kuzalisha umeme wa feri, na pia katika nyenzo za vitoa umeme vya teknolojia ya leza.
Dielectrics za kimsingi
Aina za kawaida ni pamoja na:
- Kioo.
- Mpira.
- Mafuta.
- Lami.
- Kaure.
- Quartz.
- Hewa.
- Diamond.
- Maji safi.
- Plastiki.
Dielectric kimiminika ni nini?
Polarization ya aina hii hutokea katika uga wa sasa wa umeme. Dutu za kioevu zisizo za conductive hutumiwa katika uhandisi kwa kumwaga au kuingiza vifaa. Kuna aina 3 za dielectri za kioevu:
Mafuta ya petroli yana mnato mdogo na mara nyingi hayana polar. Mara nyingi hutumiwa katika vifaa vya juu-voltage: mafuta ya transfoma, maji ya juu-voltage. Mafuta ya transfoma ni dielectri isiyo ya polar. Mafuta ya cable yamepata matumizi katika uingizaji wa waya za karatasi za kuhami na voltage ya hadi 40 kV, pamoja na mipako ya chuma yenye sasa ya zaidi ya 120 kV. Mafuta ya transfoma yana muundo safi kuliko mafuta ya capacitor. Aina hii ya dielectri hutumika sana katika uzalishaji, licha ya gharama kubwa ikilinganishwa na dutu na nyenzo za analogi.
Dielectri ya sintetiki ni nini? Hivi sasa, ni marufuku karibu kila mahali kutokana na sumu yake ya juu, kwa vile huzalishwa kwa misingi ya kaboni ya klorini. Dielectri ya kioevu kulingana na silicon ya kikaboni ni salama na rafiki wa mazingira. Aina hii haina kusababisha kutu ya chuma na ina mali ya hygroscopicity ya chini. Kuna dielectri iliyoyeyuka iliyo na mchanganyiko wa organofluorine ambayo ni maarufu sana kwa kutoweza kuwaka, sifa za joto na uthabiti wa kioksidishaji.
Na aina ya mwisho ni mafuta ya mboga. Wao ni dielectri dhaifu ya polar, hizi ni pamoja na flaxseed, castor, tung, hemp. Mafuta ya Castor yana joto sana na hutumiwa katika capacitors za karatasi. Mafuta mengine huvukiza. Uvukizi ndani yao hausababishwi na uvukizi wa asili, lakini na mmenyuko wa kemikali unaoitwa upolimishaji. Hutumika sana katika enameli na rangi.
Hitimisho
Makala yalijadili kwa kina dielectric ni nini. Aina mbalimbali na mali zao zimetajwa. Bila shaka, ili kuelewa ujanja wa sifa zao, itabidi usome sehemu ya fizikia kuzihusu kwa undani zaidi.
