Dielétrico é um material ou substância que praticamente não transmite corrente elétrica. Esta condutividade é devido ao pequeno número de elétrons e íons. Essas partículas são formadas em um material não condutor somente quando as propriedades de alta temperatura são alcançadas. Sobre o que é um dielétrico e será discutido neste artigo.
Descrição
Cada condutor eletrônico ou de rádio, semicondutor ou dielétrico carregado passa uma corrente elétrica por si mesmo, mas a peculiaridade de um dielétrico é que mesmo em alta tensão acima de 550 V, uma pequena corrente fluirá nele. Uma corrente elétrica em um dielétrico é o movimento de partículas carregadas em uma determinada direção (pode ser positiva ou negativa).
Tipos de correntes
A condutividade elétrica dos dielétricos é baseada em:
- Correntes de absorção - uma corrente que flui em um dielétrico em uma corrente constante até atingir um estado de equilíbrio, mudando de direção quando é ligado e quando a tensão é aplicada a ele e quando é desligado. Com a corrente alternada, a tensão no dielétrico estará presente nele o tempo todo enquanto estiver na ação de um campo elétrico.
- Condutividade eletrônica - o movimento de elétrons sob a influência de um campo.
- Condutividade elétrica iônica - é o movimento dos íons. É encontrado em soluções eletrolíticas - sais, ácidos, álcalis, bem como em muitos dielétricos.
- Molion condutividade elétrica é o movimento de partículas carregadas chamadas molions. É encontrado em sistemas coloidais, emulsões e suspensões. O fenômeno do movimento molar em um campo elétrico é chamado de eletroforese.
Os materiais isolantes são classificados de acordo com seu estado de agregação e natureza química. Os primeiros são divididos em sólidos, líquidos, gasosos e solidificantes. Por natureza química, eles são divididos em materiais orgânicos, inorgânicos e organoelementais.
Condutividade elétrica de dielétricos por estado de agregação:
- Condutividade elétrica de gases. As substâncias gasosas têm uma condutividade de corrente bastante baixa. Pode ocorrer na presença de partículas carregadas livres, o que aparece devido à influência de fatores externos e internos, eletrônicos e iônicos: raios X e espécies radioativas, colisão de moléculas e partículas carregadas, fatores térmicos.
- Condutividade elétrica de um dielétrico líquido. Fatores de dependência: estrutura molecular, temperatura, impurezas, presença de grandes cargas de elétrons e íons. A condutividade elétrica dos dielétricos líquidos depende em grande parte da presença de umidade e impurezas. A condutividade da eletricidade de substâncias polares é criada mesmo com a ajuda de um líquido com íons dissociados. Ao comparar líquidos polares e não polares,os primeiros têm uma clara vantagem em condutividade. Se o líquido for limpo de impurezas, isso contribuirá para uma diminuição de suas propriedades condutoras. Com o aumento da condutividade de uma substância líquida e sua temperatura, ocorre uma diminuição em sua viscosidade, levando a um aumento na mobilidade dos íons.
- Dielétricos sólidos. Sua condutividade elétrica é determinada como o movimento de partículas dielétricas carregadas e impurezas. Em campos de corrente elétrica forte, a condutividade elétrica é detectada.
Propriedades físicas dos dielétricos
Quando a resistividade do material é menor que 10-5 Ohmm, eles podem ser atribuídos aos condutores. Se mais de 108 Ohmm - para dielétricos. Há casos em que a resistividade será muitas vezes maior que a resistência do condutor. No intervalo 10-5-108 Ohmm existe um semicondutor. O material metálico é um excelente condutor de corrente elétrica.
De toda a tabela periódica, apenas 25 elementos pertencem a não metais, e 12 deles, talvez, terão as propriedades de um semicondutor. Mas, claro, além das substâncias da mesa, existem muito mais ligas, composições ou compostos químicos com a propriedade de um condutor, semicondutor ou dielétrico. Com base nisso, é difícil traçar uma certa linha entre os valores de várias substâncias com suas resistências. Por exemplo, com um fator de temperatura reduzido, um semicondutor se comportará como um dielétrico.
Aplicativo
O uso de materiais não condutores é muito extenso, pois é um dos graus mais usadoscomponentes elétricos. Ficou bastante claro que eles podem ser usados graças às propriedades de forma ativa e passiva.
Em uma forma passiva, as propriedades dos dielétricos são usadas para uso em material isolante elétrico.
Em sua forma ativa, são utilizados em ferroelétricos, bem como em materiais para emissores de tecnologia a laser.
Dielétricos básicos
Espécies comuns incluem:
- Copo.
- Borracha.
- Óleo.
- Asf alto.
- Porcelanato.
- Quartz.
- Ar.
- Diamante.
- Água limpa.
- Plástico.
O que é um dielétrico líquido?
Polarização deste tipo ocorre no campo de corrente elétrica. Substâncias líquidas não condutoras são usadas na engenharia para derramar ou impregnar materiais. Existem 3 classes de dielétricos líquidos:
Os óleos de petróleo são de baixa viscosidade e principalmente não polares. Eles são frequentemente usados em equipamentos de alta tensão: óleo de transformador, água de alta tensão. O óleo de transformador é um dielétrico não polar. O óleo para cabos encontrou aplicação na impregnação de fios de papel isolante com tensão de até 40 kV, bem como em revestimentos à base de metal com corrente superior a 120 kV. O óleo de transformador tem uma estrutura mais limpa que o óleo de capacitor. Este tipo de dielétrico é amplamente utilizado na produção, apesar do alto custo em relação às substâncias e materiais análogos.
O que é um dielétrico sintético? Atualmente, é proibido em quase todos os lugares devido à sua alta toxicidade, pois é produzido à base de carbono clorado. Um dielétrico líquido baseado em silício orgânico é seguro e ecológico. Este tipo não causa ferrugem metálica e tem propriedades de baixa higroscopicidade. Existe um dielétrico liquefeito contendo um composto organofluorado que é especialmente popular por sua não inflamabilidade, propriedades térmicas e estabilidade oxidativa.
E o último tipo são os óleos vegetais. Eles são dielétricos fracamente polares, estes incluem linhaça, mamona, tungue, cânhamo. O óleo de rícino é altamente aquecido e é usado em capacitores de papel. O resto dos óleos são evaporados. A evaporação neles não é causada por evaporação natural, mas por uma reação química chamada polimerização. Usado ativamente em esm altes e tintas.
Conclusão
O artigo discutiu em detalhes o que é um dielétrico. Várias espécies e suas propriedades foram mencionadas. Claro, para entender a sutileza de suas características, você terá que estudar a seção de física sobre eles com mais profundidade.
