Дәріс сабақтарының конспектісі

Студенттің білімін бағалау

5 – кесте

Баға	Әріптік эквивалент	Пайызбен %	Баллмен
Өте жақсы	А	95-100
А-	90-94	3,67
Жақсы	В+	85-89	3,33
В	80-84	3,0
В-	75-79	2,67
Қанағаттанарлық	С+	70-74	2,33
С	65-69	2,0
С-	60-64	1,67
D+	55-59	1,33
D	50-54	1,0
Қанағаттанарлық емес	F	0-49

Модулдар бойынша бақылау жүргізуге арналған сұрақтар тізімі

1 модуль бойынша бақылау өткізу үшін сұрақтар:

1. Кәдімгі жағдайларда электронды электр өткізгіштік бақыланбайтын тиым салынған зонасы үлкен қандай материалдар?

2. Электрондармен толған зонасы еркін энергетика деңгей зонасына тығыз жақындайтын немесе сол зонамен жабылатын қандай материалдар?

3. Парамагнетиктердің магниттік өтімділігі m_r неге тең?

4. Диэлектриктердің тесілуі қай кезде басталады?

5. Тесу кернеуі деп нені айтады?

6. Атомдар мен иондардың электронды қабыршағының ығысуы мен деформациясы өзіменен нені көрсетеді?

7. Қатынасты диэлектрикті өтімділік өрнегі.

8. Газдардың диэлектрикті өтімділігі.

9. Сұйық диэлектриктер неден тұруы мүмкін?

10. Кейбір молекулаларда белгілері бойынша қарамақарсы зарядтардың ортасы сәйкес келмейді және бір біренен қандай да бір қашықтықта орналасады, осындай молекулалар қалай аталады?

2 модуль бойынша бақылау өткізу үшін сұрақтар:

1. Қатты диэлектриктерде поляризацияның қандай түрлері болуы мүмкін?

2. Қандай жағдайларда газдарда тоқ пайда болуы мүмкін?

3. Диэлектрикке электр өрісінің әсері кезде, диэлектрикте таралатын және оны қыздыратын қуатты қалай атайды?

4. Қандай диэлектриктерде тесіп өту электрөткізгіштігімен шартталған, диэлектрикті шығындар болады?

5. Ненің нітижесінде сұйық диэлектриктердің тесілуі болады?

6. Келесі қатынас нені анықтайды: ?

7. Электронды электрөткізгіштері бар өткізгіштер деп нені айтады?

8. Қандай электрооқшауламалық материалдарда ең аз g_т мәнге ие (жылуөткізгіштік коэффициенті)?

9. Абсалюттіке жуықталатын, төмен температура кезінде қандай материалдарда электрөткізгіштік болады?

10. Жартылайөткізгіштер деп нені айтады?

Аралық аттестацияға дайындалу үшін сұрақтар:

1. Заттың құрылымы. Қатты дененің аумақтық теориясы.

2. Диэлектрикті материалдардың электрлі сипаттамалары.

3. Диэлектриктердің поляризациясы.

4. Диэлектриктердің электрөткізгіштігі.

5. Диэлектриктік шығындар.

6. Диэлектриктердің тесілуі.

7. Диэлектриктердің физико-химиялық және механикалық қасиеттері.

8. Диэлектрикті материалдардың классификациясы.

9. Қатты органикалық материалдар.

10. Қатты бейорганикалық материалдар.

 

1.9 Курстың саясаты мен процедурасы оқытушылардың студенттерден міндетті түрде сабаққа қатысуын, барлық бақылау түрі бойынша уақытында есеп беру, сабаққа қатыспаған күндерін қайта тапсыру тәртібін талап етуінен тұрады. Бақылау түрлерін тапсыру барысында оқытылатын пәннің бірізділігін сақтау қажет. Әрбір оқушы бақылау түрлерін бірізділікпен тапсырылуын негіздеуі қажет.

НЕГІЗГІ ТАРАТЫЛАТЫН МАТЕРИАЛДАР МАЗМҰНЫ

2.1 Курстың тақырыптық жоспары әрбір тақырып үшін қарастырылған тақырыптардың атауы және академиялық сағат саны көрсетілген кесте түрінде құрастырылады.

Курстың тақырыптық жоспары

Кесте

Тақырып атауы	Академиялық сағаттар саны
Дәрістер	Зерт-лық	Тәжіри белік	СОӨЖ	СӨЖ
Ауд.	Офис
1. Кіріспе. Негізгі түсініктер.		-	-
2. Диэлектриктердің поляризациясы.
3. Диэлектриктердің электр өткізгіштігі.
4. Диэлектриктердің шығындар.
5. Диэлектриктердің тесілуі.
6. Диэлектриктердің классификациясы.
7. Өткізгіш материалдардың классификациясы және негізгі қасиеттері.
8. Металдардың электрөткізгіштігі.
9. Жоғарғы өткізгішті материалдар. Өте жоғарғы өткізгіштер және кироөткізгіштер.
10. Жартылайөткізгіштер жайлы жалпы мәліметтер.
11. Жартылайөткізгіштердің электрөткізгіштігі. Сыртқы факторлардың жартылайөткізгіштердің электрөткізгіштігіне әсері.
12. Жартылайөткізгіштік қасиеттері бар элементтер.
13. Материалдардың магнитті қасиеттері жайлы жалпы мәліметтер.
14. Магнитті жұмсақ материалдар.
15. Магнитті қатты материалдар
Барлығы, сағ.

Дәріс сабақтарының конспектісі

Дәріс конспектісі

Дәріс тақырыбы: Негізгі түсініктемелер. Диэлектрикті материалдардағы физикалық процестер.

Кіріспе. Зат құрылымы жайлы жалпы мәліметтер. Байланыстар түрлері. Негізгі элементарлы бөліктерден тұратын бізге белгілі барлық заттар болып, протондар, нейтрондар, электрондар жатады. Протондар мен нейтрондардан атом ядросы тұрады, ядроның оң зарядын компенсациялай отырып электрондар атом қабықшасын толтырады. Атом ядросының құрылымын, қабықшалардың электрондармен толу периодтылығын Д.И.Менделеев кестесі көмегімен табуға болады. Газдар, сұйық және қатты денелер атомдардан, молекулалардан және иондардан тұрады. Атомдар өлшемдері – ангстрема ретінде, атомдардан алынған, электрондар бөлігінен айырылған, оң иондар өлшемі атомдар өлшемдеріне қарағанда кіші, ал қосымша электрондарды қосып алған теріс иондар өлшемдері сәйкес келетін атомдар өлшемдеріне қарағанда үлкен. Иондар болып электрондарын жоғалтқан немесе қосып алған атомдар тобы болуы да мүмкін. Газдар молекулалары атомдардың әртүрлі сандарынан тұрады. Мысалы, гелий, неон и аргон - біратомды газдар; сутегі, азот, оттегі екіатомды молекулалардан тұрады; көмірқышқыл газ, су буы – үшатомды молекуладан; аммиак молекуласы – төрт атомнан; метан – бес атомнан. Атомдардың сыртқы электронды қабықша құрылымына байланысты байланыстардың әрқалай түрлері құрылуы мүмкін. Көбінесе ковалентті және ионды химиялық байланыстары бар молекулалар кездеседі. Ковалентті байланыс екі көрші атомдардың электрондарының ортақтандырылуы кезінде туады. Осындай типтегі химиялық байланыс H₂ ,O₂, CO молекулаларында орындалады және тағы басқа. Шамасы бойынша бірдей оң және теріс зарядтардың орталары сәйкес келетін молекулалар полярлы емес болып табылады. Егер кейбір заряд белгілері бойынша қарамақарсы молекулалар ортасы сәйкес келмесе және бір бірінен қандай да бір қашықтықта болса, онда мұндай молекулалар полярлы немесе диполды деп аталады. Заряд және оң және теріс зардтардың орталары арасындағы қашықтыққа көбейтіндісімен анықталатын полярлы молекула диполды моментпен сипатталады.

Затты электрлі қасиеттері бойынша классификациялау. Электротехникалық материалдар деп электромагнитті өріске қатынасы бойынша арнайы қасиеттермен сипатталатын және техникада осы қасиеттерін ескере отырып қолданылатын материалдарды айтады. Әртүрлі материалдарға жеке электрлі немесе магнитті өрістер, сондай-ақ олардың жинақталған әсерлері беріледі. Магнитті өрістегі жүрістері бойынша материалдар күшті магнитті (магнетики) және әлсіз магнитті болып бөлінеді. Күшті магнитті материалдар техникада магшнитті қасиеттерінің арқасында кеңінен қолданыс тапты. Электр өрісндегі жүрісі бойынша материалдар өткізгіш, жартылай өткізгіш және диэлектриктер болып бөлінеді.

Атомдармен байланысы бар, энергетикалық деңгейден тұратын аумақ валентті аумақ деп аталады (электрондармен толған аумақ).

Энергетикалық деңгейден тұратын, электрондары жоқ және бола да алмайтын аумақ тиым салынған аумақ деп аталады.

Бос электрондары бар энергетикалық деңгейден тұратын, (атомдармен байланысы жоқ), аумақ еркін аумақ деп аталады (еркін энергетикалық деңгейлер аумағы).

Диэлектриктер болып, тиым салынған аумағы соншалықты үлкен, кәдімгі жағдайларда онда электронды электрөткізгіштік байқалмайтын материалдарды айтады.

 

1. Сурет – Диэлектриктердің энергетикалық диаграммасы (а), жартылай өткізгіштердің (б) и өткізгіштердің (в) қатты денелердің аумақтық теориясына байланысты абсалютті нөл кезінде.

1 – электрондармен толған аумақ, 2 – тиым салынған аумақ, 3 – еркін энергетикалық деңгейлер аумағы.

 

Жартылайөткізгіштер болып, тиым салынған аумағы едәуір тар және ол аумақ сыртқы энергетикалық әсерлер арқасында жабылуы мүмкін болатын заттарды айтады.

Өткізгіштер болып, электрондармен жабылған аумағы еркін энергетикалық деңгей аумағына жанасатын немесе тіптім сол умақпен жабылатын материалдарды айтады.

Температураның көтерілуіне байланысты жартылайөткізгіштерде еркін электрондар саны өседі, ал абсалютті нөлге дейін төмендеуімен – нөлге дейін кемиді. Осындай түрде, заттардың электрөткізгіштігі әртүрлі температурада елеулі әртүрлі болуы мүмкін. Термогенерация процесі дегеніміз – бұл валентті аумақтан еркін аумаққа температураның көтерілуімен өтетін электрондар санының өсуі. Электрондардың еркін жағдайға өту процесі кері құбылыспен байланысқан, яғни электрондардың валентті аумаққа қайтуы. Нәтижесінде тұрақты температура кезінде затта тепеьеңдік басталады, яғни еркін аумаққа өтетін электрондар саны валентті аумаққа қайтатын электрондар санына тең. Электрондардың еркін жағдайға өтуі немесе тесік (валентті аумақтан кеткен электроннан қалған бос вакантты орын) құруы үшін қажетті энергияны - тек жылу қозғалысы ғана жеткізіп қоймайды, сондай-ақ энегрияның басқа көздері де, мысалы: жарық, электрондар мен ядролық бөліктер ағыны, электронды және магнитті өрістер, механикалық әсерлер және тағы басқа.

Электронды қасиеттер, зат атомының өзара әсерлесу шарттарымен анықталады және берілген атомның міндетті ерекшелігі болып табылмайды. Мысалы, алмаз түріндегі көмір сутегі диэлектрик болып табылады, ал графит түрінде үлкен өткізгіштікке ие.

Кристалды тордың қоспалары мен дефектілері қатты денелердің электр қасиеттеріне күшті әсер етеді.

Заттардың магнитті қасиеттері бойынша классификациясы. Материалдар магнитті қасиеттері бойынша әлсіз магнитті (диамагнетиктер және парамагнетиктер) және күшті магнитті (ферромагнетиктер және ферримагнетиктер) болып бөлінеді. Диамагнетиктер болып, мәні сыртқы магнитті өрістің кернеуінен тәуелсіз магнитті өтімділігі _r<1 болатын заттарды айтады. Оларға: сутегі, инертті газдар, органикалық қоспалардың көбісі, тасты тұз және кейбір металдар (мыс, цинк, күміс, алтын, сынап), сондай-ақ висмут, галлий, сурьма. Парамагнетиктерге магниттік өтімділігі _r >1 және де сыртқы магнитті өріс кернеуінен тәуелсіз болатын заттар жатады. Оларға: оттегі, азот оксиді, темір, кобальт, никель және жерде сирек кездесетін элементтер тұзы, щелочты металдар, алюминий және платина жатады. Диамагнетиктер мен парамагнетиктер 1 жуық магнит өтімділікке ие, және магнит қасиеттері бойынша техникада шектелген қолданыс тапты. Күшті магнитті материалдарда магнитті өтімділік _r>>1 болады және магнитті өрістің кернеулігінен тәуелді. Оларға: темңр, никель, кобальт және олардың балқымалары, хром мен марганц балқымалары, әртүрлі құрамды гадолиний және ферриттер жатады.

Электр өрісіндегі диэлектрик. Электр кернеуі әсер еткен кезде пайда болатын кезкелген диэлектрикке тән процес болып, - байланысқан зарядтардың шектелген ығысуы немесе диполды молекулалардың ориентациясы болатын - поляризация саналады.

Диэлектриктердің поляризациясымен шартталатын құбылыстар жайлы, диэлектриктің өтімділігі мәні бойынша айтуға болады, сондай-ақ, егер диэлектриктің поляризациясы диэлектриктің қызуын болдыратын энергияның таралуымен ілесе жүретін болса, диэлектрикті шығын бұрышы мәні бойынша да айтуға болады. Электр кернеуінің әсері бойынша диэлектрик қабаты және оның беті арқылы өтетін кіші өту тоғын шарттайтын техникалық диэлектриктің қызуына оның құрамындағы аз ғана еркін зарядтар қатысу мүмкін. Тесу тоғының болуы, техникалық диэлектриктің электрөткізгіштік құбылысымен түсіндіріледі, ол сан бойынша сәйкес келетін меншікті көлемді және беттік электр кедергілер мәніне кері болатын меншікті көлемді және беттік электр өткізгіш мәндерімен сипатталады.

Кезкелген диэлектрик, арнайы жағдайларға тән шектік мәндерден аспйтын кернеулер кезінде қолданылуы мүмкін. Осы шектік мәндерден жоғары кернеулер кезінде диэлектриктің тесілуі басталады – оларда электрооқшаулама қасиеттері жоғалады.

Диэлектриктің тесілуі болатын кернеу мәні, тесу кернеуі деп аталады, ал сәйкес келетін сыртқы біртекті электр өрісінің кернеулік мәні – диэлектриктің электрлі беріктілігі деп аталады.

Негізгі әдебиеттер: 1. [9-33].

Қосымша әдебиеттер: 2. [10-60].

Бақылау сұрақтары:

1. Материалдар жайлы негізгі мәліметтер. Байланыс түрлері.

2. Заттардың электрлі қасиеттері бойынша классификациясы. Заттардың магнитті қасиеттері бойынша классификациясы.

3. Диэлектриктер дегеніміз не? Диэлектриктердің поляризациясы.

4. Диэлектриктер поляризациясының негізгі түрлері.

Дәріс конспектісі

Дәріс тақырыбы: Диэлектрикті материалдардағы физикалық процестер.

 

Диэлектриктердің поляризациясы және диэлектрикті өтімділік. Электр өрісі әсерімен диэлектриктің байланысқан электронды зарядтары оларға әсер ететін күш бағытына қарай жылжиды, және ол күш көп болған сайын, өріс кернеулігі жоғары болады. Электр өрісін алып тастаған кезде зарядтар бастапқы жағдайына қайтады. Полярды диэлектриктер құрамындағы диполды молкулалар электр өрісі әсерімен сондай-ақ өріс бағытына қарай диполдардың ориентациясын тудырады; өрістің болмағаны кезде диполдар жылу қозғалысы салдарыннан дезориентацияланады.

Диэлектриктердің көбісі диэлектрикте тудырылған электр өрісінің кернеулігінен электрлік орынауысу тәуелділігі сызықтық сипатпен болатыны ерекшеленеді. Бірақ сегнетаэлектриктер деп аталатын диэлектриктер тобында мұндай тәуелділік сызықты болмайды, яғни орынауысу сипаты өрістің кернеулігі бойында біркелкі болмайды. Әрбір диэлектрикті электрлік тізбекке қосылған электроды бар конденсатор ретінде қарастыруға болады, сонда конденсатордың заряды: (1)

мұндағы С – конденсатор сиымдылығы, U – берілген кернеу.

Электр энергиясының мөлшері екі құраушыдан тұрады. ₀ - электродтардағы заряд, егер оларды вакуум бөліп тұрса және _д – бұл заттың полярлануынан туылған заряд:

Берілген кернеудің берілген мәні кезінде Q заряды Q_o зарядынан тұрады, ол заряд электродта оларды бір бірінен вакуум бөлген жағдайнда ғана болады, және Q_д зарядынан тұрады, ол заряд факт жүзінде электродтарды бөлетін диэлектриктің поляризациясымен шартталады: (2)

Диэлектриктің маңызды сипаттамаларының бірі болып оның қатынасты диэлектрикті өтімділігі саналады.

Өзіменен бұл шама берілген диэлектриктен тұратын конденсаторда алынған Q зарядының Q_o зарядына қатыгнасын көрсетеді, оны сол шамалы конденсаторда және дәл сондай кернеу кезінде электродтар арасында вакуум болған жағдайда алуға болады: (3)

Осыдан алатынымыз, кезкелген заттың қатынасты диэлектрикті өтімділігі тек вакуум болған жағдайда ғана бірден үлкен немесе бірге тең. Кезкелген заттың қатынасты диэлектрикті өтімділігі бірліктер жүйесін таңдаудан тәуелсіз. Диэлектриктің сапасын сипаттау үшін дәл осы шама қолданылады. 1 қатынас келесі түрде келтірілуі мүмкін:

, (4)

мұндағы С_о – егер де вакуум бөліп тұратын болса, конденсатордағы сиымдылық.

 

 

а) б)

 

3– сурет. Электр өрісіндегі (а) поляризацияның әртүрлі механизмдері бар күрделі құрамды диэлектрик және оның эквивалентті схемасы.

 

4 формуладан, заттың диэлектрикті өтімділігін берілген диэлектрикті конденсатор сиымдылығының, диэлектриктері вакуум болатын өлшемдері дәл сондай болатын конденсатор сиымдылығына қатынасымен анықтауға болатындығын көруге болады.

Диэлектриктердің поляризациялануының негізгі түрлері. Диэлектриктердің поляризациялануының негізгі екі түрі бар:

1) Электр өрісі әсерімен болатын поляризация лездік, жеткілікті серпімді, энергияның таралуынсыз, яғни жылу бөлінбейтін болады;

2) Диэлектрикте энегрияның таралуы бақыланатын және біртіндеп өсетін және кемитін, лезде орындалмайтын, яғни диэлектриктің қызуын тудыратын – поляризация. Поляризацияның мұндай түрін релаксациялық поляризация деп атайды.

Полярланудың бірінші түріне электронды және ионды полярлану жатады, басқа механизмдер релаксациялық полярлануға жатады. Диэлектриктегі бар конденсатордың сыймдылығының шамасымен онда жинақталған электрлік заряд, әртүрлі полярлану механизмдеррінің қосындысынан тұрады. Әртүрлі поляризациялар әртқандай диэлектриктерде бақылануы мүмкін, сондай-ақ біркезде бір материалда әртүрлі поляризация болуы мүмкін.

Электрондық полярлану – (Q_э, C_э) атомдар мен иондардың қабатындағы электрондардың серпімді түрде орынауысуы мен диформациялануы. Уақыты 10^-15 сек тең.Бөліктердің полярлануы температурадан тәуелді болмайды, бірақ заттың полярлануы температура өсуімен азаяды. Электрондық полярлану диэлектриктердің барлық түрінде кездеседі және энергияның шығынымен байланысты болмайды.

Ионды полярлану – (Q_и, C_и) ионды құрылымы бар қатты денелерге және серпімді түрде байланысқан иондардың орынауыстырумен пайда болады. Температураның өсуімен серпімді күштердің әлсіреуімен ол күшейеді. Уақыты 10^-13 сек тең.

Дипольді релаксациялық полярлану – (С_д-р, Q_д-р, r_д-р) олар бөлшектеудің жылулық қозғалысымен байланысты. Бос жылулық жүрістегі дипольдің молекулалар, өрістің әсерінен ретеледі, осы полярланудың себебі болып табылады. Температураның өсуімен полярлану мөлшері алғашында өсіп ретсіз жылулық қозғалыстар екпінді күйге енген соң, полярлану мөлшері азая бастайды.

Ионды релаксациялық полярлану – (С_и-р, Q_и-р, r_и-р) органикалық емес әйнектерде және кейбір ионды кристалды органикалық емес заттарда кездеседі. Бұл жағдайда заттың өзара әлсіз байланысқан иондары сыртқы электрлік өрісінің әсерінен әдеттен өте көп жылулық қозғалысты қабылдайды. Электрлік өрісі алынғаннан соң иондар қозғалысы экспоненциялдық заңдылық бойынша әлсірейді. Полярлану шамасы температураның өсуімен өседі.

Электронды релаксациялық полярлану – (Q_э-р, С_э-р, r_э-р) артық “дефектілік” электродар немесе “кемтік” қозған жылу энергиясының әсерінен пайда болады.

Миграциялық полярлану – (Q_м, С_м, r_м) полярланудың қосымша механизімі, біркелкі емес құрылымдағы қатты денелерде көрінеді. Мұндай полярланудың себебі, техникалық диэлектриктердегі өткізгіштік және жартылай өткізгіштік қосылыстар, әртүрлі қабатты өткізгіштердің болуы және т.б.болып табылады.

Өздігінен полярланатын – (Q_сп, С_сп, r_сп) диэлектриктерге сегнетаэлектриктер жатады. Мұндай полярлану жүрілетін заттардың кейбір обылысында сырттан өріс жүрілмеседе электрлік моменті пайда болады. Полярланудың басқа түрлерінен айырмашылығы, сыртқы өріс кернеулігінің қандай бір мәнінде қанығу туылады, өрістің одан әрі күшейуі полярланудың өсуін туғызбайды. Кенеттен поляризациялану кезіндегі диэлектрикті өтімділік электр өрісінің кернеулігінен тәуелді, мұндай материалдар энергияның едәуір таралуымен сипатталады.

 

Негізгі әдебиеттер: 1. [9-33].

Қосымша әдебиеттер: 2. [10-60].

Бақылау сұрақтары:

1. Материалдар жайлы негізгі мәліметтер. Байланыс түрлері.

2. Заттардың электрлі қасиеттері бойынша классификациясы. Заттардың магнитті қасиеттері бойынша классификациясы.

3. Диэлектриктер дегеніміз не? Диэлектриктердің поляризациясы.

4. Диэлектриктер поляризациясының негізгі түрлері.

Дәріс конспектісі

Дәріс тақырыбы: Диэлектриктің электрөткізгіштігі.

Диэлектриктің электрөткізгіштігі. Негізгі түсініктемелер. Заттарда байланысқан заттардың ығысуының поляризациялық процесі тепетеңдік жағдайына тағайындалу моментіне дейін диэлектриктерде ығысу тоғын тудыра отырып уақыт бойынша ағады. Серпімді байланысқан зарядтардың ығысу тоқтары ионды және электронды поляризация кезінде соншалықты қысқамерзімді, оларды аспабпен тіркеу мүмкін емес. Техникалық диэлектриктердің көбінде бақыланатын баяуланған поляризацяның әртүрлеріндегі ығысу тоқтарын абсорбциялық тоқтар деп атайды. Тұрақты кернеу кезінде абсорбциялық тоқтар өзінің бағытын өзгерте отырып тек кернеуді қосу және сөндіру моменттерінде ағады; Айнымалы кернеу кезінде олар материалдың электр өрісінде болатын уақыт ішінде ағады. Техникалық диэлектриктерде еркін зарядтардың азғана шамасының болуы шамасы бойынша әлсіз болатын тесу тоқтарының немесе ағып кету тоқтарының пайда болуын тудырады. Техникалық диэлектриктерде ағып кету тоқтары өзіменен тесу тоғы мен абсорбциялы тоқ суммасын көрсетеді. Тоқ тығыздығы үшін келесі түрде жазуға болады:

J_ут=J_ск+J_аб (5)

Суретте көрсетілгендей поляризация процесі аяқталғаннан кейін диэлектрик арқылы тек тесу тоғы ағады. Ығысу тоғын тек диэлектриктердің өткізгіштігін өлшеген кезде ғана ескеру қажет, өйткені диэлектрик үлгісін кернеуде аз ғана ұстап тұру кезінде тек тесу тоғы ғана тіркеліп қоймайды сонымен қатар абсорбциялық тоқ та тіркеледі осыны ескере отырып диэлектриктің үлкен өткізгіштігі жайлы жалған пікір тууы мүмкін. Тұрақты кернеу кезінде диэлектриктің өткізгіштігі, электродтарда зарядтардың бөлінуімен және нейтрализациясымен жүретін тесу тоғы бойынша анықталады. Айнымалы кернеу кезінде активті өткізгіштік тек тесу тоғымен ғана емес, сондай-ақ абсорбциялық тоқтардың активті құрамасымен де анықталады.

Көптеген жағдайларда диэлектриктердің электрөткізгіштік ерекшеліктері болып оның электронды емес (ионды) сипаты жатады. Тесу тоғының шамасын аныұтайтын диэлектріктің ақиқат кедергісі R_ақ келесі формула бойынша есептелуі мүмкін:

R_из=U/(i_ут- i _аб), (6)

мұндағы i _ут. – бақыланып отырған тоқ, U-кернеу, i_аб – абсорбцияның суммалы тоғы.

Поляризацияның тіптім баяуланған түрінің абсорбциялық тоғын анықтау қандай да бір қиындықтар туғызатын болғандықтан, диэлектриктің кедергісін, кернеуді қосқанннан кейін бір минуттан кейін өлшенетін және тесу тоғы ретінде қабылданатын тоққа кернеуді бөлуден алынатын бөлінді ретінде есептейді:

R_из=U/ i_ск (7)

Электр өрісі кернеулігінің аз мәні кезіндегі газдар аз өткізгіштікке ие. Газдарда тоқ тек қана олардың құрамында иондар мен еркін электрондардың болуы кезінде ғана пайда болуы мүмкін. Сыртқы ионизаторлар әсерімен болатын (рентген сәулелері, ультрафиолет сәулелері, космос сәулелері, термо әсерлер (газды қатты қыздыру)) газдардың электрөткізгіштігі дербес емес деп аталады.

Соққылы ионизациямен шартталған газдың электрөткізгіштігі (электр өрісі әсерімен алынатын, зарядталған бөліктердің кинетикалық энергиясы үлкен мәндерге жеткенде туады) дербес деп аталады. Әлсіз өрістерде соққылы ионизация болмайды.

Оң иондардың теріс бөліктермен қосылу процесі (нейтралды молекулалардың құрылуы) рекомбинация деп аталады..

 

мин

3-сурет. Ағып кету тоғының уақыттан тәуелділігі

 

Сұйық диэлектриктердің электрөткізгіштігі сұйықтың молекула құрылымымен тығыз байланысты. Полярлы емес сұйықтарда электрөткізгіштік диссоцияциялы қоспалардың болуынан тәуелді, соның ішінде ылғалдың; полярлы сұйықтарда электрөткізгіштік тек қоспалармен ғана анықталып қоймайды, сондай-ақ кейде сол сұйықтың молекула диссоцациясымен де анықталдады. Сұйық диэлектриктен қоспалар диссоцациясын толығымен жою мүмкін емес болғандықтан аз мәнді меншікті өткізгішті электроқшаулама сұйықтарын алу қиынға түседі.

Полярлы сұйықтар, полярлы емес сұйықтармен салыстырғанда жоғары өткізгіштікке ие, сондай-ақ диэлектрикті өтімділіктің өсуі өткізгіштіктің өсуіне алып келеді. Күшті полярлы сұйықтар жоғары өткізгіштігімен соншалықты ерекшеленеді, тіптім оларды ионды электрөткізгіштігі бар өткізгіш ретінде қарастыруға болады.

Нейтралды сұйық диэлектрик арқылы электр тоғын ұзақ жіберу кезінде электрлі тазалау арқасында кедергінің өсуі бақыланады. t^oС өсуіменен тұтқырлықтың кемуіне байланысты иондардың қозғалғыштығы өседі, соныменен электрөткізгіштік көтеріледі.

Қатты денелердің электрөткізгіштігі, диэлектриктің өзінің иондарының да, және де кездейсоқ қоспалар иондарының да қозғалысымен шартталады, ал кейбір материалдарда еркін электрондардың болуымен пайда болуы мүмкін.

Күшті электр өрістерінде – электронды электрөткізгіштік басым. Ионды электрөткізгіштік заттарды тасымалдаумен ілесе жүреді. Электронды электрөткізгіштіккезінде – бұл құбылыс болмайды. Қоспалар иондарының жекелеп электрлі тазалауы бақыланады. Ионды құрылымды қатты диэлектриктерде электрөткізгіштік, жылу қозғалысымен босаған иондардың жылжуы арқасында пайда болады.

Атомды немесе молекулярлы торлы диэлектриктерде электрөткізгіштік тек қоспалардың болуымен байланысқан, олардың меншікті өткізгіштігі аз.

Қатты электроқшауламалы материалдар үшін көлемді және бетті өткізгіштікті ажырату қажет. Беттік электрөткізгіштік, диэлектрик бетінде ылғалдың немесе ластанудың болуымен шартталады. Су, жоғарыда атап өткендей, едуір меншікті өткізгіштігімен ерекшеленеді. Байқалатын өткізгіштік табылуы үшін, диэлектрик бетіне ылғалдың жіңішке қабаты жеткілікті, ол өткізгіштік негізінде сол қабаттың қалыңдығымен анықталады. Бірақ, ылғалдың адсорбцияланған пленкасының кедергісі, оның бетінде жатқан материалдың табиғатына байланысты болғандықтан, беттік электрөткізгіштікті диэлектриктің өзінің қасиеті ретінде қарастырады.

Меншікті беттік өткізгіштік төмен болған сайын, заттың полярлығы аз, соғұрлым диэлектрик беті таза және ысқыланған.

 

Негізгі әдебиеттер:1. [33-66].

Қосымша әдебиеттер: 2. [61-89].

Бақылау сұрақтары:

1. Диэлектриктердің электрөткізгіштігі.

2. Негізгі түсініктер.

3. Диэлектритік шығындар.

4. Қатты денелердің электрөткізгіштігі.

5. Газ тәріздес материалдардың электрөткізгіштігі.

 

Дәріс конспектісі

Дәріс тақырыбы: Диэлектрикті шығындар

Диэлектрикті шығындар. Диэлектрикті шығындар деп, диэлектриктің қызуын тудыратын жіне оған электр өрісінің әсері кезінде уақыт бірлігінде таралатын энергияны айтады.

Диэлектрикті шығындар айнымалы кернеу кезінде де, тұрақты кернеу кезінде де бақыланады, себебі материалда өткізгіштікпен шартталған тесу тоғы табылады. Тұрақты кернеу кезінде, периодты поляризация болмаған кезде, материал сапасы меншікті көлемді және беттік кедергілер мәндерімен сипатталады. Айнымалы кернеу кезінде, материал сапасының қандай да бір басқа сипаттамасын қолдану қажет, себебі бұл жағдайда тесу тоғынан басқа диэлектриктерде шығынды тудыратын қосымша себептер пайда болады.

Электроқшаулама материалдарында диэлектрикті шығындарды көлем бірлігіне жатқызылған таралу қуатымен немесе меншікті шығындармен сипаттауға болады; электр өрісінде диэлектриктің қуатты тарату қабілетін бағалау үшін көбнесе диэлектрикті шығындар бұрышын қолданады, сондай-ақ осы бұрыштың тангенсін қолданады.

Диэлектрикті шығындар бұрышы деп, сиымдылық тізбегіндегі тоқ пен кернеу арасындағы φ фазалық ығысу бұрышын 90⁰ – қа толтыратын бұрышты айтады. Идеалды диэлектрик үшін осындай тізбектегі тоқ векторы кернеу векторын 90⁰ – қа басып озатын болады, осы кезде диэлектрик шығының δ бұрышы нөлге тең болады. Диэлектрикте жылуға өтетін таралатын қуат көп болған сайын, φ фазалық ығысу бұрышы аз болады және δ бұрышы мен оның tg δ функциясы үлкен болады.

Электроқшаулама материалдарында рұқсат етілмейтін үлкен диэлектрикті шығындар одан жасалған заттардың күшті қызуын тудырады, және жылулық бұзылуға алып келуі мүмкін. Тіптім, диэлектрикті шығындар арқасында рұқсат етілмейтін артық қызу болатындай диэлектрикке берілген кернеу жеткілікті үлкен болмаса да, мұндай жағдайда да үлкен диэлектрикті шығындар, мысалы, онда берілген диэлектрик қолданылған тербелмелі контурдың активті кедергісін өсіре отырып, және соның салдарынан өшіру шамасын өсіре отырып елеулі зиянкестік алып келуі мүмкін.

Диэлектриктің поляризациясымен тікелей байланысқан диэлектрикті шығындарды оқыған кезде поляризацияның бұл құбылысын, берілген диэлектригі бар конденсатор электродтарында электр зарядының конденсаторға берілген кернеуден тәуелділігін көрсететін қисықтармен сипаттауға болады.

 

4- сурет. Сызықты диэлектрик үшін зарядтың кернеуден тәуелділігі (а) шығынсыз, (б) шығынмен.

 

Поляризация құбылысымен тудырылған, шығын болмаған жағдайда, заряд кернеуден сызықты тәуелді (4,а сурет) және мұндай диэлектрик сызықты деп аталады. Егер де сызықты диэлектрикте, энергия шығынымен байланысқан баяуланған поляризация бақыланса, онда зарядтың кернеуден тәуелділік қисығы эллипс түрін қабылдайды (4,6 сурет). Бұл эллипстің ауданы, кернеу өзгеруінің бір периодында диэлектрикпен сіңірілетін энергия шамасына пропорционалды.

Сызықты емес диэлектриктер үшін – сегнетоэлектрик – зарядтың кернеуден тәуелділік қисығы, магнитті материалдарға тән гистерезис түйіні түрін қабылдайды және бұл жағдайда түйін ауданы бір период ішіндегі энергия шығынына пропорционалды. Периодты поляризация болмаған, тұрақты кернеу кезінде, жоғарыда келтірілгендей материал сапасы көлемді және беттік кедергілер мәндерімен сипатталады. Айнымалы кернеу кезінде, материал сапасының қандай да бір басқа сипаттамасын қолдану қажет, себебі бұл жағдайда тесу тоғынан басқа диэлектриктерде шығынды тудыратын қосымша себептер пайда болады..

 

Негізгі әдебиеттер: 1. [33-66].

Қосымша әдебиеттер: 2. [61-89].

Бақылау сұрақтары:

1. Диэлектриктердің электрөткізгіштігі.

2. Негізгі түсініктер.

3. Диэлектритік шығындар.

4. Диэлектрикті шығындар бұрышы деп нені айтамыз.

Дәріс конспектісі

Дәріс тақырыбы: Диэлектриктердің тесілуі.

Диэлектриктердің тесілуі. Тесілу құбылысының жалпы сипаттамасы. Тесілу түрлері. Электр өрісіндегі диэлектрик, кернеудің қандай да бір аумалы мәнін асуы кезінде ол электроқшаулама қасиетін жоғалтады. Бұл құбылыс диэлектриктің тесілуі немесе электр беріктіліктің бұзылуы деп аталады. Кернеудің сәкес келетін мәні (аумалы) тесу кернеуі деп, ал өріс кернеулілігінің сәйкес келетін мәні – диэлектриктік электрлі беріктілігі деп аталады:

(8)

мұндағы h – диэлектрик қалыңдығы.

Газдардағы тесілу соққылық және фотондық ионизация құбылыстары нәтижесінде, ал сұйық диэлектриктердің тесілуі ионизациялық жылулық процесс нәтижесінде болады. Сұйықтардағы тесілудің басты факторларыныңбірі – оларда бөтен қоспалардың болуы. Қатты денелердің тесілуі өрістің әсерінен пайда болатын электрлік және жылулық процесстер нәтижесінде болады. Электрлік тесілу құбылысы диэлектриктегі электрондық процесстермен байланысты. Олар өте күшті электрлік өріс кезінде пайда болады және тесілу моментінде электрлік тоғының тығыздығы күрт өсуіне алып келеді.

Жылулық тесілу электр өрісіндегі қызу әсерінен диэлектриктің актив кедергісінің азаюы нәтижесінде болады. Жылулық тесілу нәтижесінде актив ток өсіп, диэлектриктің қызуы одан әрі көтеріледіде термикалық бұзылулар пайда болады. Кернеу ұзақ уақыт әсер еткен кезде электрлік өріс әсерінен диэлектриктерде болатын электрохимиялық процестерде тесілуді болдырады.

Жалпы алғанда газдардың тесілуі таза электрлік құбылыс. Сондықтан газдардың тесілуінің барлық сандық берілістері кернеудің максималдық (амплитудалық) мәндеріне жатады. Жылу процестері сұйық және қатты диэлектриктерді бұзады және U_пр сандық мәні нақты мәндерге жатады. Электротехникалық конструкцияның көптеген түрлерінде сыртқы оқшаулама болып ауа қызмет атқарады. Ауаның электр беріктілігі аз. Сұйық диэлектриктер, газдарға қарағанда нормалды жағдайларда едәуір жоғары электр төзімділікке ие.

Қатты диэлектриктердің тесілуін 4 түрге бөледі:

1. Біртекті макроскопиялық диэлектриктердің электрлі тесілуі (тесілудің түрі 10^-7 – 10^-8 сек. уақыт ішінде тез дамумен сипатталады, электрлі беріктілігі температурадан тәуелді болса да жылу энергиясымен шартталмаған).

2. Біртекті емес диэлектриктердің электрлі тесілуі (бұл да тез дамиды, газ қоспасы бар техникалық диэлектриктерге тән).

3. Жылу тесілуі (диэлектрикті шығындар арқасында бөлінетін жылу шамасы, берілген жағдайларда тарала алатын жылу шамасынан көп болған кезде, балқуға жіне күюге алып келеді, жылу тепетеңдігі бұзылады).

4. Электрохимиялық тесілу (электрохимиялық тозу кезінде болады: ауаның жоғары ылғалдылығы мен көтерілген температура кезінде ерекше елеулі мәнге ие болады, материалда диэлектриктің тозу процесі кезінде төменгі жиілікті тұрақты және айнымалы кернеу кезінде бақыланады). Бұл тесу кернеулігінен едәуір төмен кернеулілік кезінде тесілуге болады. Тесілудің бұл түрі даму үшін ұзақ уақытты талап етеді.

Диэлектриктердің физико-химиялық және механикалық қасиеттері. Нақты қолдану үшін электроқшаулама материалын таңдау кезінде тек оның қалыпты жағдайындағы электр қасиеттеріне ғана көңіл аударып қоймау керек, сондай-ақ қоршаған ауаның ылғалдылығы, жоғары температура, аяз және радиоактивті сәуле әсерлері кезінде тұрақтылығын қарастыру қажет.

Затты қалыпты қолдану үлкен дәрежеде материалдарының механикалық қасиеттеріне байланысты: олардың созылуға төзімділігі, сығылу, иілу, соққы, қаттылық және эластиктік. Бірқатар жағдайларда заттарға, содан кейін материалдарға тербелістің әртүрлі амплитудалары мен жиіліктері кезінде дірілгетөзімділікке талап қойылады. Әртүрлі материалдардың түйіндестігі бар детальдар үшін сызықты кеңеюдің температуралық коэффициенті үлкен мәні болады.

Электр машиналарын және аппараттарды орындаудың технологиялық процестерін орындау материалдардың физикалық, механикалық және химиялық (мысалы, қышқылдану, еру, жабысқақтық) қасиеттері.

Тропикалық жағдайларда заттың қызмет ету уақыты материалдардың бактериялардан, көгерудің пайда болуынан химиялық қорғаудың сенімділігіне байланысты.

Диэлектриктердің ылғалдылық қасиеттері. Электроқшауламалы материалдар үлкен немесе аз дәрежеде гигроскопиялық, яғни қоршаған ортадан өзіне ылғал сіңіруге қабілетті және ылғалөтімді, яғни өзі арқылы су буын өткізе алады.

Ауаның абсалютті ылғалдылығы ауа көлемінің (м³) бірлігінді тұратын су буының массасымен (m) бағаланады. Ауада судың үлкен көлемі бола алмайды, ол шық түрінде жауады. Ауаның қанығуы үшін қажет абсалютті ыоғалдылық, температураның өсуімен тез көтеріледі, яғни су буының қысымы да өседі.

Ауаның пайыздық қатынаста өрнектелген қатынасты ылғалдылығы:

(9)

Су 10³ – 10⁴ Ом · м реттегі төменгі меншікті кедергісі бар күшті диполды диэлектрик болып табылады, сондықтан да оның қатты диэлектрик тесіктерінне түсуі олардың электрлі қасиеттерінің төмендеуіне алып келеді. Ылғалдылықтың әсері жоғары температура кезінде (30 – 40⁰ С) және 98-100% жуық, φ жоғары мәндері кезінде ерекше байқалады.

Диэлектрикте көлемді ашық тесіктердің немесе тығыз емес структурасы кезінде ылғал материалдың ішіне де түседі.

Арнайы ылғалды және қоршаған ортаның температурасы жағдайына қойылған электроқшауламалы материал үлгісі, шектелмеген уақыт өткеннен кейін ылғалдылықтың тепетеңдік жағдайына жетеді.

Электроқшауламалы материалдардың ылғалдылығын анықтау берілген материалдың электрлі қасиеттерін сынауды жүргізу шарттарын нақтылау үшін өте маңызды. Текстилді және сол сияқты материалдарға қалыпты жағдайлардағы ауада оның табуы кезінде материалдың тепетеңдік ылғалдылығына сәйкес келетін кондициялық ылғалдылық тағайындалады; сонымен, кабельді қағаз үшін кондициялық ылғалдылық 8 % тең болып қолданылады. Материал ішіндегі ылғал кіретін капилярлы арақашықтық өлшемдері үлкен роль атқарады. Күшті тесік материалдар, соның ішінде түкті материалдар тығыз құрылымды материалдарға қарағанда едәуір гигроскопиялық болады.

Гигроскопиялықтан басқа, электроқшаулама материалдарының ылғалөтімділігі үлкен тәжірибелік мәнге ие, яғни өзі арқылы су буын өткізі қабілеті. Бұл сипаттама қаптап қорғау үшін қолданылатын материалдар сапасын бағалау үшін маңызды (кабелдер шлангтері, конденсаторлардың престеу материалдары, компаундты құймалар, детальдардың лакты қабы).

Диэлектриктердің механикалық қасиеттері. Электроқшауламалы материалдарының детальдары механикалық жүктеме әсерінде болатындықтан, осы материалдардың механикалық беріктілігінің үлкен мәні бар және олардың механикалық кернеуден деформацияланбайтын қабілеттілігінің үлкен мәні бар.

Үзілугі, сығылуға және иілуге беріктілік. Статикалық механикалық жүктемелердің қарапайым түрлері – созатын, қысатын және иілетін – материалдар кедергісі курсынан белгілі элементті заңдылықтар негізінде оқылады.

Анизотропты құрылысты (қабатты, түкті және тағы басқа) электроқшаулама материалдары үшін механикалық беріктілік мәні жүктемені беру бағытынан өте тәуелді. Бірқатар диэлектриктер үшін (шыны, керамикалық материалдар, көптеген пластмассалар және тағы басқалар) беріктілік шектігі сығылған кезде, үзілу және иілу кезіне қарағанда едәуір үлкен.

Бұзылу кезінде беріктілік және қатынасты деформация шектігін анықтау материалдың механикалық беріктілігі және олардың жүктеме әсерімен (материалдардың пластикалық қасиеттері жайлы) деформациялану қабілеті жайлы қандай да бір ақпарат алуға болады. Сонымен, кейбір материалдар үшін (термопластика ерекшеліктерінде) салыстырмалы аз жүктеменің ұзақ әсері кезінде байқалатын деформация беру қабілеті тән. Бұлматериалдың пластикалық, немесе суық ағымы. Пластикалық ағым өте қажет емес, егер зат эксплуатациялау кезінде ұзақ уақыт бойы формасы мен өлшемін сақтау керек болса.

Бір қатар жағдайларда электроқшауламалы материалдарының морттығы, қаттылығы және басқа механикалық сипаттамаларының үлкен тәжиірбелік мәні бар.

Морттық. Көптеген материалдар морт, яғни статикалық жүктемеге қатынасы бойынша салыстырмалы жоғары беріктілікке ие бола отырып, сол уақытта динамикалық күштеумен жеңіл бұзылады.

Бір қатар жағдайларда электроқшауламалы материалдарды бұзылусыз ұзақ уақытты дірілге төзу қабілетін тексереді, яғни арнайы жиілікті және амплитудалы қайталанатын тербелістер. Мұндай тексерулер көбнесе дайын дайын заттарда орындалады, олар осы мақсатта сәйкес келетін жетек механизімімен берілген режим бойынша дірілге берілетін платформаға қатайтылады.

Қаттылық. Қаттылық, яғни материалдың беттік қабатының кіші өлшемді заттар көмегімен сығылу күштеуінің деформациясына қарсы тұру қабілеті, диэлектриктер үшін едәуір елеусіз мәні бар және әртүрлі әдістермен анықталады: бейорганикалық материалдар үшін – Моостың минералогиялық шкаласы бойынша, органикалық диэлектриктер бойынша – Бринелли тәсілі бойынша немесе Кузнецов маятнигі көмегімен.

Тұтқырлық. Сұйық және жартылай сұйық, электроқшаулама материалдары, майлар, лактар құю және сіңіру компаундтар үшін маңызды механикалық сипаттамасы болып тұтқырлық саналады.

Динамикалық тұтқырлық, немесе сұйықтың ішкі үйкеліс коэффициенті өзіменен, тұтқырлы ортаның бірқатар гидродинамика заңдарына кіретін шаманы көрсетеді, дәл айтқанда Пуазейль заңына – капиллярлы құбырша арқылы тұтқырлы сұйықтың ағуы, Стокс заңына – аз ғана тұрақты күш әсерімен тұтқырлы ортада шардың қозғалысы. СИ жүйесінде динамикалық η тұтқырлық секундқа көбейтілген паскальмен өлшенеді. СГС бірліктер жүйесінде динамикалық тұтқырлық көбнесе сантипуазбен (сП) өлшенеді:

1 Па · с = 10 П = 1000 сП. (10)

Кинематикалық тұтқырлық υ сұйықтың динамикалық тұтқырлығының оның тығыздығына қатынасына тең: (11)

Ереже бойынша, температурамен тұтқырлықтың өзгеру заңы эспонента теңдеуіне сәйкес келеді (12)

мұндағы А – берілген сұйықты сипаттайтын тұрақты; ω – молекуланың бір тағайындалған жағдайынан екінші жағдайына өту жұмысына тең, активация энергиясы.

 

Негізгі әдебиеттер: 1. [66-92].

Қосымша әдебиеттер: 2. [89-120].

Бақылау сұрақтары:

1. Диэлектриктердің тесілуі.

2. Тесілу құбылысының жалпы сипаттамалары. Тесілу түрлері.

3. Диэлектриктердің ылғалдылық қасиеттері. Ылғалөтімсіздік.

4. Диэлектриктердің механикалық қасиеттері. Үзілуге, сығылуға және иілуге беріктілік. Морттық. Қаттылық. Тұтқырлық.

 

Дәріс конспектісі

Дәріс тақырыбы: Диэлектриктердің классификациясы. Диэлектриктердің жылу қасиеттері. Диэлектриктердің химиялық қасиеттері және жоғары энергия сәулелерінің материалға әсері.

Диэлектриктердің жылу қасиеттері.. Қызуғатөзімділік. Электроқшаулама материалдары мен заттардың өздеріне зиянсыз қысқамерзімде де, ұзақ уақыт ішінде де жоғары температура әсеріне төзу қызуға төзімділік деп аталады. Органикалық диэлектриктерпдің қызуға төзімділігі көбнесе басында созылудың немесе иілудің механикалық деформациясын анықтайды, материалға қызу кезінде қысым әсерімен иненің енуі («қызуғатөзімділікті» анықтау).

Температуралық ұшқын деп сұйық буының ауамен аралсуы оған аз ғана ұшқынның жақындағанында ұшқындайтын қызу кезіндегі температураны айтады. Жану температурасы – одан да жоғары температура, бұл температура кезінде сыналып отырған сұйық жалын жақындатқан кезде жанады.

Жайлап аққан химиялық процестер садлдарынан жоғарғы температураның ұзақ әсері кезінде, егер оқшаулама сапасының нашарлағаны табылатын болса, бұл құбылыс оқшауламаның жылулық тозуы деп аталады. Тозу, мысалы, лакты қабаттарда және целлюлозды материалдарда қаттылық пен морттықтың артуы, сызаттардың пайда болуы түрінде болуы мүмкін.

Жылуөткізгіштік. Жылуөткізгіштіктің практикалық мәні электр оқшауламасымен қамтылған өткізгіштер мен магнитөткізгіштерде қуат шығыны салдарынан болатын және де оқшауламадағы диэлектрикті шығындар салдарынан бөлінентін жылу іртүрлі материалдар арқылы қоршаған ортаға беріледі. Жылуөткізгіштік, жылулық тесілі кезінде электртөзімділікке және материалдың жылу импульстарына төзімділігіне әсер етеді. Материалдардың жылуөткізгіштігі Фурье теңдеуіне кіретін γ_Т жылуөткізгіштікпен сипатталады:

(13)

мұндағы ΔР_т – ΔS ауданы арқылы өтетін жылу ағыны қуаты, d T/ dl – температура градиеенті.

Химические свойства диэлектриков и воздействие на материалы излучений высокой энергии. Химиялық қасиеттер. Диэлектриктердің химиялық қасиеттерін білу эксплуатация кезінде оның сенімділігін бағалау үшін және технологияны дайындау үшін қажет. Детальдарды өндіруде материалдар әртүрлі химия-технологиялық тәсілдермен өңделуі мүмкін: жабыстырылуы, лактарды құрып ерткіштерде ерілуі мүмкін және тағы басқа. Қатты материалдардың ерігіштігі ерткішпен жанасатын материалдың бірлік бетінен уақыт бірлігінде ерітіндіге өтетін материал шамасымен анықталады. Бәрінен жеңіл химиялық табиғаты бойынша ерткішке жақын және молекулаларында атомдардың ұқсас топтамалары бар заттар ериді; дипольды заттар дипольды сұйықтарда жеңіл ериді, нейтральды – нейтральды сұйықтарда. Полимеризация дәрежесі өссе ерігіштік төмендейді, молекулаларының сызықты структурасы бар жоғарғымолекулярлы заттар салыстырмалы түрде жеңіл ериді, ал кеңістікті структуралы – едәуір қиын ериді.

Толқынды сәулелерге γ-сәулелер, қатты және жұмсақ рентген сәулелер жатады. Сәулелердің интенсивтігін Вт/м² өлшейді, ал нейтрондар үшін жылдам немесе баяу нейтрондар үшін ағын тығыздығын 1 м²

---

1234Следующая ⇒

Поделиться с друзьями:

---

Дата добавления: 2017-04-04; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 2294 | Нарушение авторских прав

---

Лучшие изречения:

© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление