На главную

Статья по теме: Напряженности электрического

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

При повышении напряженности электрического поля, приложенного к диэлектрику (в области полей 10Ч-108 В/см), наблюдается увеличение электропроводности диэлектрика. Ток возрастает с напряжением примерно экспоненциально и затем при некотором значении напряженности поля увеличивается скачком до очень больших значений — происходит пробой диэлектрика. Протекание больших токов ведет к разрушению материала; диэлектрические свойства, как правило, после снятия напряжения не восстанавливаются. При пробое диэлектрика его электропроводность резко возрастает и диэлектрик становится проводником. Значение напряженности электрического поля (?Пр), при которой происходит пробой диэлектрика, называется электрической прочностью. Различают три основные формы пробоя твердых диэлектриков.[5, С.137]

При повышении напряженности электрического поля, приложенного « диэлектрику, наблюдается увеличение его электропроводности. Сила тока возрастает с напряжением примерно экспоненциально и затем при некото-рам значении напряженности поля увеличивается скачком до очень больших значений — происходит пробой . диэлектрика. Протекание больших токов ведет к разрушению материала. Диэлектрические свойства, как правило, лосле снятия напряжения не восстанавливаются. При пробое диэлектрика его электропроводность резко[11, С.43]

В зависимости от напряженности электрического поля можно получать из одного и того же вещества гомо- и гетероэлектреты (совпадающие и не совпадающие по полярности со знаком заряда электрода) с различной плотностью поверхностных зарядов. Гете-розаряд обусловлен прежде всего ориентационной дипольной поляризацией, а также микроскопическими неоднородностями и ионной электропроводностью диэлектрика. Образование гомозаряда связано с тем, что при любых напряжениях вследствие искрового пробоя воздушного зазора заряды переходят с электрода на образец полимера.[3, С.193]

Электрическая прочность э, В области полей 105—Ю6 в/см при повышении напряженности электрического поля наблюдается увеличение электропроводности диэлектрика. При достижении определенной разности потенциалов между электродами увеличение электропроводности приводит к резкому увеличению силы тока." проходящего через диэлектрик, т, е, к пробою диэлектрика. При этом материал теряет диэлектрические свойства и становится проводником, что сопровождается его разрушением. Напряженность электрического поля, при которой происходит пробой (Ящ,), является мерой электрической прочности диэлектрика.[6, С.270]

Электрическая прочность. Как и во всех диэлектриках, при достижении некоторой напряженности электрического поля в полимерах возникает пробой, т. е. происходит электрический разряд через материал. Природа его мало отличается от природы пробоя в других диэлектриках; он сопровождается образованием разветвленных каналов, по которым идет разряд. Пробою в полимерных диэлектриках предшествует микроориентация материала, связанная с его "сильной" поляризацией. Полярные полимеры имеют большую электрическую прочность, чем неполярные. Электрическая прочность резко уменьшается при переходе из застеклованного в высокоэластическое состояние. Введение наполнителя также резко уменьшает электрическую прочность. Знание величины электрической прочности в зависимости от толщины, формы и других параметров образца — обязательное условие успешного применения резин в качестве электро-[1, С.73]

Поведение диэлектрика в переменном электрическом поле обусловлено его поляризацией, величина и направление которой изменяются вслед за изменением напряженности электрического поля. Поскольку величина диэлектрической постоянной обусловлена поляризацией полимера в электрическом поле, большие ее значения характерны для полярных полимеров, к числу которых из эластомеров относят полихлоропрены, бутадиен-нитрильные и фторкаучуки.[1, С.74]

Физические свойства электретов существенно зависят как от особенностей диэлектриков (их полярности и электропроводности), так и от режима изготовления (например, напряженности поля, температуры и времени поляризации). В зависимости от напряженности электрического поля можно получать из одного и того же вещества и гомо- и гетероэлектреты (совпадающие и несовпадающие по полярности со знаком заряда электрода) с различной плотностью поверхностных зарядов. Гетерозаряд обусловлен, прежде всего, ориентационной дипольной поляризацией, а также микроскопическими неоднородностями и ионной электропроводимостью диэлектрика. Образование гомозаряда связано с тем, что при высоких напряжениях вследствие искрового пробоя воздушного зазора заряды переходят с электрода на образец полимера. Электретный эффект в твердых диэлектриках имеет объемный характер. В так называемом «незакороченном» состоянии электрет все время находится в электрическом поле, в результате чего происходит «рассасывание» объемного заряда. При плотном закорачивании электрета его внутреннее поле равно нулю [58, гл. I]. Время жизни электрета зависит от электропроводности как его самого, так и среды, а также от качества закорачивания. Поскольку возникновение электретного состояния связано с поляризацией и ориентацией, ему должно сопутствовать существенное увеличение .оптической анизотропии. При кратковременной поляризации полимеров (в частности, ПММА) их оптическая анизотропия практически не проявляется. После резкого возрастания оптической анизотропии в интервале времен от 3 до 6 ч дальнейшее увеличение времени поляризации практически не повышает анизотропию, что свидетельствует о завершении ориентации.[2, С.253]

Как известно, связь между вектором поляризации Р и вектором напряженности электрического поля Е в вакууме и в диэлектрике имеет вид: D = Е + 4пР = гЕ; где I) - вектор электрической индукции. Теория приводит к следующему выражению для диэлектрической проницаемости в случае неполярных диэлектриков:[7, С.258]

Электрическая прочность3. В области полей 105—10s в/см при повышении напряженности электрического поля наблюдается увеличение электропроводности диэлектрика. При достижении определенной разности потенциалов между электродами увеличение электропроводности приводит к резкому увеличению силы тока[10, С.270]

Возвращаясь к тому, что же такое физика полимеров и принимая, что полимерное состояние как форма конденсации вещества имеет такое же право на существование, как твердое состояние, металлическое состояние, плазма и т. п., мы можем определить обычные разделы физики и применительно к полимерам — это механика, молекулярная физика, электродинамика, физическая кинетика, статистическая механика, оптика, термодинамика и т. д. Однако в системе этой привычной классификации физическая кинетика приобретает главенствующую роль, потому что на разных уровнях структурной организации полимеров процессы одинаковой природы протекают с разными скоростями, а, как следствие этого, конечное состояние полимерной системы в целом не является однозначной функцией температуры, давления, напряженности электрического или магнитного поля и т. п., но зависит и от времени, в течение которого эти действующие факторы (х) изменились на величину ДА;. При одних и тех же Дх, но разных dx/dt конечные состояния системы могут кардинально различаться, что в общем виде отражено в соотношениях типа (3) и (4).[2, С.15]

Рис. VII. 17. Зависимость остаточной поляризации образцов ПММА от величины напряженности электрического поля Е.[2, С.258]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Шайдаков В.В. Свойства и испытания резин, 2002, 236 с.
2. Бартенев Г.М. Курс физики полимеров, 1976, 288 с.
3. Бартенев Г.М. Физика и механика полимеров, 1983, 392 с.
4. Кабанов В.А. Практикум по высокомолекулярным соединениям, 1985, 224 с.
5. Кузнецов Е.В. Практикум по химии и физике полимеров, 1977, 256 с.
6. Тагер А.А. Физикохимия полимеров, 1968, 545 с.
7. Аскадский А.А. Компьютерное материаловедение полимеров Т.1 Атомно-молекулярный уровень, 1999, 544 с.
8. Тугов И.И. Химия и физика полимеров, 1989, 433 с.
9. Беднарж Б.N. Светочувствительные полимерные материалы, 1985, 297 с.
10. Тагер А.А. Физикохимия полимеров Издание второе, 1966, 546 с.
11. Воробьёва Г.Я. Химическая стойкость полимерных материалов, 1981, 296 с.
12. Крыжановский В.К. Технические свойства полимерных материалов, 2003, 240 с.
13. Перепечко И.И. Введение в физику полимеров, 1978, 312 с.
14. Сажин Б.И. Электрические свойства полимеров Издание 3, 1986, 224 с.
15. Шеин В.С. Основные процессы резинового производства, 1988, 160 с.
16. Бартенев Г.М. Прочность и механика разрушения полимеров, 1984, 280 с.
17. Лельчук В.А. Поверхностная обработка пластмасс, 1972, 184 с.

На главную