Dielektromos szilárdsági tesztek

Dielektromos szilárdsági tesztek

A fizikában a dielektromos erő kifejezésnek a következő jelentése van:

A szigetelőanyagból származó maximális elektromos mező, amelyet a tiszta anyag ideális körülmények között képes ellenállni anélkül, hogy romlana (azaz a szigetelő tulajdonságok meghibásodása).
A minimálisan alkalmazott elektromos mező (azaz az alkalmazott feszültséget osztja el az elektródák elválasztási távolsága) a dielektromos anyag és az elektródok meghatározott konfigurációjához, ami meghibásodást eredményez. Ez a hibafeszültség fogalma.
Az anyag elméleti dielektromos szilárdsága az ömlesztett anyagban rejlő tulajdonság, és független az elektródok konfigurációjától, amelyekhez az anyagot vagy a mezőt alkalmazzák. Ez a "magozott dielektromos szilárdság" megfelel a tiszta anyagokkal ideális laboratóriumi körülmények között mért értéknek. Hiba esetén az elektromos tér kioldja a csatlakoztatott elektronokat. Ha az alkalmazott elektromos mező elég magas, akkor a háttér sugárzásnak kitett szabad elektronok olyan sebességet érhetnek el, amely újabb elektronokat szabadít fel a semleges atomokkal vagy molekulákkal való ütközések során a lavinabontás folyamatában. A hiba nagyon gyorsan előfordul (általában nanoszekundumban), és elektromosan vezető utat képez, és zavaró kisülést okoz az anyagon. Szilárd anyagok esetén a meghibásodási esemény jelentősen csökkenti vagy elpusztítja a szigetelési képességet.

A látszólagos dielektromos szilárdságot befolyásoló tényezők

a minta vastagságának növekedésével.
a működési hőmérséklet emelkedésével csökken.
növekvő gyakorisággal csökken.
A gázok (pl. Nitrogén, kén-hexafluorid) általában csökkentik a páratartalom növekedésével.
Levegő esetén a dielektromos szilárdság kissé növekszik az abszolút páratartalom növekedésével, de a relatív páratartalom növekedésével csökken.

Törésmező erőssége
Az a térerősség, amelynél a szétesés bekövetkezik, az elektródák geometriájától függ, amelyhez a dielektromos (szigetelő) és az elektromos mező van behelyezve, valamint az elektromos mező alkalmazási sebessége. Mivel a dielektromos anyagok általában kisebb hibákat tartalmaznak, a praktikus dielektromos szilárdság ideális esetben egy hibás anyag belső dielektromos szilárdságának töredéke. A dielektromos fóliák nagyobb dielektromos szilárdságot mutatnak, mint az ugyanazon anyag vastagabb mintái. Például a több száz nm vastagságú szilícium-dioxid fóliák dielektromos szilárdsága körülbelül 0.5GV / m. Azonban nagyon vékony rétegek (például az 100 nm alatt) az elektronalagúzás következtében részben vezetőképessé válnak. Sokrétegű vékony dielektromos fóliákat használnak, ahol a maximális gyakorlati dielektromos szilárdság szükséges, például nagyfeszültségű kondenzátorok és impulzus transzformátorok. A gázok dielektromos szilárdsága az elektródok alakjától és konfigurációjától függően változik, általában a nitrogéngáz a dielektromos szilárdság töredéke.

Különböző közönséges anyagok (MV / m vagy 106 Volt / méter) dielektromos szilárdsága:

egységek

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

 
SI-ben a dielektromos erőegység egységenként (V / m) van. Nagyon gyakori, hogy a kapcsolódó egységek, például centiméter (V / cm) és megavol / méter (MV / m), láthatók.

Laboratóriumunk akkreditáltan végez EUROLAB dielektromos szilárdsági vizsgálatot.