اختبارات قوة عازلة

اختبارات قوة عازلة

في الفيزياء ، مصطلح القوة العازلة له المعاني التالية:

الحد الأقصى للحقل الكهربائي من المادة العازلة التي يمكن أن تقاومها المواد النقية في ظروف مثالية دون تدهور (أي فشل في خصائص العزل).
الحد الأدنى من المجال الكهربائي المطبق (على سبيل المثال ، يتم تقسيم الجهد المطبق على مسافة الفصل الكهربائي) لتكوين محدد للمواد العازلة والأقطاب الكهربائية ، مما يؤدي إلى الفشل. هذا هو مفهوم الجهد خطأ.
إن القوة العازلة النظرية للمادة هي خاصية متأصلة في المادة السائبة وهي مستقلة عن تكوين الأقطاب الكهربائية التي تطبق عليها المادة أو الحقل. هذه & quot؛ القوة العازلة محفور & quot؛ يتوافق مع ما يجب قياسه باستخدام مواد نقية في ظل ظروف المختبر المثالية. في حالة حدوث خطأ ، يطلق المجال الكهربائي الإلكترونات المتصلة. إذا كان الحقل الكهربائي المطبق مرتفعًا بدرجة كافية ، يمكن أن تصل الإلكترونات الحرة المعرضة للإشعاع في الخلفية إلى سرعات يمكنها إطلاق إلكترونات إضافية أثناء الاصطدامات مع ذرات أو جزيئات محايدة في عملية تسمى انهيار الانهيار الجليدي. يحدث الخلل بسرعة كبيرة (عادةً في الثانية نانوثانية) ويشكل مسارًا موصلاً كهربائيًا وتفريغًا مزعجًا عبر المادة. بالنسبة للمواد الصلبة ، يقلل حدث الفشل بشكل كبير أو حتى يدمر قدرة العزل.

العوامل التي تؤثر على قوة عازلة واضحة

كما يزيد سمك العينة.
ينخفض ​​كلما زادت درجة حرارة التشغيل.
يقلل مع زيادة وتيرة.
عادة ما يتم تقليل الغازات (مثل النيتروجين وسداسي فلوريد الكبريت) مع زيادة الرطوبة.
بالنسبة للهواء ، تزداد قوة العزل الكهربائي قليلاً مع زيادة الرطوبة المطلقة ، ولكنها تقل مع زيادة الرطوبة النسبية.

شدة مجال الكسر
تعتمد شدة المجال التي يحدث فيها التفكك على هندسة الأقطاب الكهربائية التي يطبق عليها العازل الكهربائي (المجال العازل) والمجال الكهربائي ، وكذلك السرعة التي يطبق بها المجال الكهربائي. نظرًا لأن المواد العازلة تحتوي عمومًا على عيوب بسيطة ، فستكون القوة العازلة العملية جزءًا مثاليًا من القوة العازلة الداخلية لمادة خالية من العيوب. تعرض الأفلام العازلة قوة عازلة أكبر من العينات السميكة لنفس المادة. على سبيل المثال ، تبلغ قوة العزل الكهربائي لأغشية ثاني أكسيد السيليكون التي يتراوح سمكها بين عدة مئات من النانومتر وعدة أمتار عن 0.5GV / m. ومع ذلك ، فإن الطبقات الرفيعة جدًا (أدناه ، على سبيل المثال ، 100 nm) تصبح موصلة جزئيًا بسبب نفق الإلكترون. يتم استخدام أفلام عازلة رقيقة متعددة الطبقات ، حيث تكون القوة العازلة العملية القصوى مطلوبة ، مثل المكثفات عالية الجهد ومحولات النبض. تختلف القوة العازلة للغازات اعتمادًا على شكل الأقطاب وتكوينها ، وعادةً ما يتم قياس غاز النيتروجين ككسر من قوة العزل الكهربائي.

قوة عازلة لمختلف المواد المشتركة (في MV / م أو 106 فولت / متر):

وحدات

Madde

Dielektrik Mukavemet (MV / m)

Helyum ( göreceli için azot )

0.15

Hava

3.0

alüminyum oksit

13.4

pencere bardak

9,8 - 13,8

borosilikat bardak

20 - 40

Silikon yağ , maden oi

10-15

Benzen

163

polisitren

19.7

Polietilen

19 - 160

Neopren silgi

15.7 - 26.7

damıtık Su

65 - 70

Yüksek vakum ( alan emisyon sınırlı )

20-40 (elektrot bağlıdır şekli )

Sigortalı silis

20'de 25-40 ° C

mumlu kâğıt

40 - 60

PTFE (Teflon, ekstrüde )

19.7

PTFE (Teflon, izolasyon filmi)

60 - 173

Mika

118

Elmas

2000

PZT

10-25

Vakum

10


في SI ، وحدة القوة العازلة في فولت لكل متر (V / m). من الشائع جدًا أيضًا رؤية الوحدات ذات الصلة مثل السنتيمتر (V / cm) والميغافولت لكل متر (MV / m).

يقوم مختبرنا بتقديم خدمات اختبار قوة العزل الكهربائي EUROLAB كما هو معتمد.