इलेक्ट्रोटेक्निकल साहित्य, त्यांचे गुणधर्म आणि अनुप्रयोग थोडक्यात. विद्युत साहित्य, वर्गीकरण, मूलभूत गुणधर्म

इलेक्ट्रिकल फील्डच्या संपर्कात असताना विद्युत वैशिष्ट्ये आपल्याला सामग्रीच्या गुणधर्मांचे मूल्यांकन करण्याची परवानगी देतात. विद्युत क्षेत्राच्या संबंधात विद्युत सामग्रीची मुख्य मालमत्ता म्हणजे विद्युत चालकता.

विद्युत चालकता- स्थिर (वेळेत बदलत नाही) विद्युत व्होल्टेजच्या प्रभावाखाली विद्युत प्रवाह चालविण्याची ही सामग्रीची गुणधर्म आहे.

विशिष्ट विद्युत प्रतिकार - हे 1 मीटर लांबी आणि 1 मीटर 2 च्या क्रॉस सेक्शनसह सामग्रीचा प्रतिकार आहे.

γ कुठे आहे साहित्य चालकता, ही 1m लांबी आणि 1m 2, 1 / Ohm∙m च्या क्रॉस सेक्शन असलेल्या सामग्रीची चालकता आहे;

q हे वाहक शुल्काचे मूल्य आहे (इलेक्ट्रॉन चार्ज 1.6 10 -19), C;

n ही प्रति युनिट व्हॉल्यूम चार्ज वाहकांची संख्या आहे;

µ ही चार्ज वाहक गतिशीलता आहे.

ρ चे मूल्य जितके मोठे असेल तितकी सामग्रीची विद्युत चालकता कमी असेल.

कंडक्टर ρ=10 -8 ÷10 -6 .

सेमीकंडक्टर ρ=10 -6 ÷10 8 .

डायलेक्ट्रिक्स ρ=10 8 ÷10 18 .

कंडक्टर प्रतिकार- हे कंडक्टरचे रचनात्मक वैशिष्ट्य आहे, कारण सामग्रीच्या आकार आणि प्रवाहकीय गुणधर्मांवर अवलंबून असते.

जेथे ρ ही सामग्रीची प्रतिरोधकता आहे, Ohm∙m;

l कंडक्टरची लांबी आहे, m;

S हे कंडक्टरचे क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र आहे, m 2.

प्रतिरोधकतेचे तापमान गुणांक - 1 0 C ने गरम केल्यावर 1 ohm मधील सामग्रीचा प्रतिकार किती बदलेल हे दर्शविते.

अरुंद तापमान श्रेणीमध्ये प्रतिरोधकतेमध्ये रेखीय बदलासह

जेथे ρ ही तापमानावरील सामग्रीची प्रतिरोधकता असते ;

ρ 0 - सुरुवातीला सामग्रीचा विशिष्ट प्रतिकार

तापमान टी 0 सामान्यतः 20 0 सी म्हणून घेतले जाते.

जर आपण प्रतिरोधकतेला प्रतिकाराने बदलले तर

α चे मूल्य जितके मोठे असेल तितका कंडक्टरचा प्रतिकार तापमानानुसार बदलतो.

कंडक्टर α>0 वाढत्या तापमानासह, सामग्रीची प्रतिरोधकता वाढते.

सेमीकंडक्टर आणि डायलेक्ट्रिक्स α<0 с увеличением температуры удельное сопротивление материала уменьшается.

विद्युत गुणधर्म आणि सामग्रीची वैशिष्ट्ये (डायलेक्ट्रिक्ससाठी)

डायलेक्ट्रिक सामग्रीचा मुख्य गुणधर्म म्हणजे विद्युत क्षेत्रात ध्रुवीकरण करण्याची क्षमता.

ध्रुवीकरण- ही सामग्रीची मालमत्ता आहे, ज्यामध्ये विद्युत क्षेत्राच्या संपर्कात असताना मर्यादित विस्थापन किंवा बंधनकारक शुल्कांचे अभिमुखता असते.

डायलेक्ट्रिक स्थिरांक (सापेक्ष) - दिलेल्या सामग्रीमध्ये बाह्य विद्युत क्षेत्र व्हॅक्यूमपेक्षा किती वेळा कमकुवत होते हे दर्शविते (ध्रुवीकरण अंधत्व दर्शवते).

जेथे ε a ही परिपूर्ण परवानगी आहे, तेथे विद्युत क्षेत्रावरील सामग्रीचा प्रभाव लक्षात घेते, f/m;

ε 0 - व्हॅक्यूमची पूर्ण परवानगी, 8.85∙10 -12 F/m.

ε चे मूल्य जितके मोठे असेल तितके डायलेक्ट्रिक ध्रुवीकरण केले जाते.

व्हॅक्यूम ε=0.

वायू डायलेक्ट्रिक्स प्रामुख्याने ε≥1 असतात.

द्रव आणि घन डायलेक्ट्रिक्स ε>>1.

डायलेक्ट्रिक नुकसान कोनाची स्पर्शिका.

जेव्हा विद्युत क्षेत्र कोणत्याही पदार्थावर लागू केले जाते तेव्हा विद्युत उर्जेचा काही भाग उष्णतेमध्ये रूपांतरित होतो आणि नष्ट होतो. डायलेक्ट्रिकद्वारे विद्युत उर्जेचा विसर्जित भाग म्हणतात डायलेक्ट्रिक नुकसान. शिवाय, अल्टरनेटिंग व्होल्टेजमधील ऊर्जेची हानी स्थिर व्होल्टेजच्या नुकसानापेक्षा कितीतरी पटीने जास्त असेल.

स्थिर व्होल्टेजवर, तोटा संख्यात्मकदृष्ट्या सक्रिय शक्तीच्या समान असतो

जेथे U हा डायलेक्ट्रिकवर लागू केलेला व्होल्टेज आहे, V;

मी डायलेक्ट्रिक, ए द्वारे वहन प्रवाह आहे.

पर्यायी व्होल्टेजसह

जेथे U हा डायलेक्ट्रिकवर लागू केलेला पर्यायी व्होल्टेज आहे, V;

f ही वर्तमान वारंवारता, Hz आहे;

C हे डायलेक्ट्रिकचे कॅपेसिटन्स आहे, F.

δ हा डायलेक्ट्रिक नुकसानाचा कोन आहे, जो कॅपेसिटिव्ह सर्किटमधील विद्युत् प्रवाह आणि व्होल्टेजमधील फेज शिफ्ट कोन φ 90 0 ला पूरक आहे.

tg δ चे मूल्य जितके जास्त असेल तितके डायलेक्ट्रिकमध्ये जास्त नुकसान आणि दिलेल्या वारंवारता आणि व्होल्टेजच्या इलेक्ट्रिक फील्डमध्ये डायलेक्ट्रिकचे जास्त गरम करणे.

वायू डायलेक्ट्रिक्स tg δ=10 -6 ÷10 -5 .

लिक्विड आणि सॉलिड डायलेक्ट्रिक्स: टॉप क्लास tg δ=(2÷6)∙10 -4 ,

उर्वरित tg δ=0.002÷0.05.

ब्रेकडाउन ताकद (विद्युत शक्ती) ही एकसमान विद्युत क्षेत्राची तीव्रता आहे ज्यावर डायलेक्ट्रिक ब्रेकडाउन होते (वाहक बनते).

जेथे U pr - ब्रेकडाउन व्होल्टेज ज्यावर ब्रेकडाउन होते, MV;

d ही ब्रेकडाउन साइटवर डायलेक्ट्रिकची जाडी आहे, m.

E pr चे मूल्य जितके मोठे असेल तितके इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट गुणधर्म चांगले.

इन्सुलेशन निवडताना, डायलेक्ट्रिक ज्या व्होल्टेजवर स्विच केले आहे ते लक्षात घेणे आवश्यक आहे आणि सुरक्षा मार्जिन (सुरक्षा घटक) सुनिश्चित करणे आवश्यक आहे.

जेथे E p हा कार्यरत ताण आहे, MV/m.

संवादाचा सर्वात नाजूक प्रकार - आण्विक बंधन(व्हॅन डेर वाल्स कनेक्शन). असा बंध सहसंयोजक इंट्रामोलेक्युलर बंध असलेल्या रेणूंमधील काही पदार्थांमध्ये असतो.

आंतरआण्विक आकर्षण शेजारच्या रेणूंमधील व्हॅलेन्स इलेक्ट्रॉनच्या समन्वित हालचालीमुळे होते. कोणत्याही क्षणी, इलेक्ट्रॉन एकमेकांपासून शक्य तितके दूर आणि सकारात्मक शुल्काच्या शक्य तितक्या जवळ असतात. या प्रकरणात, शेजारच्या रेणूंच्या सकारात्मक चार्ज केलेल्या कोरद्वारे व्हॅलेन्स इलेक्ट्रॉनच्या आकर्षणाची शक्ती बाह्य कक्षाच्या इलेक्ट्रॉनच्या परस्पर प्रतिकर्षणाच्या शक्तींपेक्षा अधिक मजबूत होते. व्हॅन डर वॉल्स बॉण्ड काही पदार्थांच्या रेणूंमध्ये (उदाहरणार्थ, पॅराफिन) कमी वितळण्याचा बिंदू असतो, जे त्यांच्या क्रिस्टल जाळीची नाजूकता दर्शवते.

कोणत्याही डायलेक्ट्रिकची मुख्य प्रक्रिया वैशिष्ट्य, जी त्यावर विद्युत व्होल्टेज लागू केल्यावर उद्भवते ध्रुवीकरण --बाउंड चार्जेसचे मर्यादित विस्थापन किंवा द्विध्रुवीय रेणूंचे अभिमुखता.

संक्षिप्ततेसाठी, द्विध्रुव-विश्रांती ध्रुवीकरणास द्विध्रुव म्हणतात. हे इलेक्ट्रॉनिक आणि आयनिक ध्रुवीकरणापेक्षा वेगळे आहे कारण ते कणांच्या थर्मल गतीशी संबंधित आहे. अव्यवस्थित थर्मल मोशनमधील द्विध्रुवीय रेणू अंशतः क्षेत्राच्या क्रियेखाली केंद्रित असतात, जे ध्रुवीकरणाचे कारण आहे.

जर आण्विक शक्ती द्विध्रुवांना शेतात स्वतःला दिशा देण्यापासून रोखत नसेल तर द्विध्रुवीय ध्रुवीकरण शक्य आहे. जसजसे तापमान वाढते, आण्विक शक्ती कमकुवत होतात, पदार्थाची चिकटपणा कमी होते, ज्यामुळे द्विध्रुवीय ध्रुवीकरण वाढले पाहिजे, परंतु त्याच वेळी, रेणूंच्या थर्मल मोशनची ऊर्जा वाढते, ज्यामुळे क्षेत्राचा दिशात्मक प्रभाव कमी होतो. म्हणून, वाढत्या तापमानासह, द्विध्रुवीय ध्रुवीकरण प्रथम वाढते (जोपर्यंत आण्विक शक्ती कमकुवत झाल्यामुळे गोंधळलेल्या थर्मल गतीच्या वाढीपेक्षा जास्त परिणाम होत नाही) आणि नंतर, जेव्हा अराजक गती अधिक तीव्र होते, तेव्हा द्विध्रुवीय ध्रुवीकरण वाढत्या तापमानासह कमी होऊ लागते.

द्विध्रुवांना चिपचिपा माध्यमात फील्डच्या दिशेने वळवण्यासाठी काही प्रतिकारांवर मात करणे आवश्यक आहे आणि म्हणून द्विध्रुवीय ध्रुवीकरण उर्जेच्या नुकसानाशी संबंधित आहे.

घन पदार्थांची परवानगी घन डायलेक्ट्रिकच्या संरचनात्मक वैशिष्ट्यांवर अवलंबून असते. घन पदार्थांमध्ये सर्व प्रकारचे ध्रुवीकरण शक्य आहे. घन नॉनपोलर डायलेक्ट्रिक्ससाठी, नॉनपोलर द्रव आणि वायूंसाठी समान नियमितता वैशिष्ट्यपूर्ण आहे. हे अवलंबनाद्वारे पुष्टी होते ? आर (ट) पॅराफिनसाठी. घन अवस्थेपासून द्रव स्थितीत पॅराफिनच्या संक्रमणादरम्यान (सुमारे +54 डिग्री सेल्सिअस वितळण्याचा बिंदू), पदार्थाची घनता कमी झाल्यामुळे डायलेक्ट्रिक स्थिरतेमध्ये तीव्र घट होते.

वायूयुक्त पदार्थ कमी घनतेने दर्शविले जातात. म्हणून, सर्व वायूंची परवानगी नगण्य आणि एकतेच्या जवळ आहे. जर वायूचे रेणू ध्रुवीय असतील तर ध्रुवीकरण द्विध्रुवीय असू शकते, तथापि, ध्रुवीय वायूंसाठी, इलेक्ट्रॉनिक ध्रुवीकरणास प्राथमिक महत्त्व आहे.

द्विध्रुवीय रेणू असलेल्या द्रवांचे ध्रुवीकरण इलेक्ट्रॉन आणि द्विध्रुवीय ध्रुवीकरणाद्वारे निर्धारित केले जाते. द्विध्रुवांचा विद्युत क्षण आणि प्रति युनिट व्हॉल्यूमच्या रेणूंची संख्या जितकी जास्त असेल तितकी द्रव डायलेक्ट्रिक्सची डायलेक्ट्रिक परवानगी जास्त असेल. द्रव ध्रुवीय डायलेक्ट्रिक्सची परवानगी 3 ते 5.5 पर्यंत बदलते.

घन डायलेक्ट्रिक्स, जे कणांच्या दाट पॅकिंगसह आयनिक क्रिस्टल्स असतात, त्यांना इलेक्ट्रॉनिक आणि आयनिक ध्रुवीकरण असते आणि त्यांची परवानगी असते जी विस्तृत श्रेणीमध्ये बदलते. अजैविक चष्म्यांसाठी (अर्ध-निराकार डायलेक्ट्रिक्स), परवानगी 4 ते 20 पर्यंत बदलते. सॉलिड डायलेक्ट्रिक्स, जे कणांच्या सैल पॅकिंगसह आयनिक क्रिस्टल्स असतात, इलेक्ट्रॉनिक आणि आयनिक ध्रुवीकरणाव्यतिरिक्त, आयन-विश्रांती ध्रुवीकरण असते आणि त्यांचे वैशिष्ट्य असते. डायलेक्ट्रिक परवानगीचे कमी मूल्य. उदाहरणार्थ ? r रॉक सॉल्टचे मूल्य 6, कोरंडम 10, रुटाइल 110 आणि कॅल्शियम टायटेनेट 150 आहे. (सर्व मूल्ये ? r 20 °C तापमानासाठी दिले जातात.)

ध्रुवीय सेंद्रिय डायलेक्ट्रिक्स घन अवस्थेत द्विध्रुव-विश्रांती ध्रुवीकरण प्रदर्शित करतात. अशा डायलेक्ट्रिक्समध्ये सेल्युलोज आणि त्याच्या प्रक्रियेची उत्पादने, ध्रुवीय पॉलिमर समाविष्ट आहेत. द्विध्रुव-विश्रांती ध्रुवीकरण देखील बर्फामध्ये दिसून येते. ध्रुवीय द्रवपदार्थांसाठी पाळल्या जाणार्‍या समान नमुन्यांचे अनुसरण करून या सामग्रीची परवानगी तापमान आणि लागू व्होल्टेजच्या वारंवारतेवर मोठ्या प्रमाणात अवलंबून असते.

हे लक्षात घेतले जाऊ शकते की तापमान आणि वारंवारतेसह बर्फाची परवानगी नाटकीयपणे बदलते. कमी फ्रिक्वेन्सी आणि तापमान 0 डिग्री सेल्सिअसच्या जवळ, पाण्यासारखे बर्फ असते ? r ~ 80, तथापि, घटत्या तापमानासह ? r वेगाने पडतो आणि 2.85 पर्यंत पोहोचतो.

कॉम्प्लेक्स डायलेक्ट्रिक्सची परवानगी, जे भिन्न डायलेक्ट्रिक परमिटिव्हिटीसह दोन घटकांचे यांत्रिक मिश्रण आहे, लॉगरिदमिक मिक्सिंग कायद्याच्या आधारे, पहिल्या अंदाजात निर्धारित केले जाते.

वायूंमध्ये विद्युतप्रवाह केवळ आयन किंवा मुक्त इलेक्ट्रॉन असल्यासच येऊ शकतो. तटस्थ वायू रेणूंचे आयनीकरण एकतर बाह्य घटकांच्या कृतीमुळे किंवा रेणूंसह चार्ज केलेल्या कणांच्या टक्करमुळे होते.

लिक्विड डायलेक्ट्रिक्सची विद्युत चालकता द्रव रेणूंच्या संरचनेशी जवळून संबंधित आहे. नॉन-ध्रुवीय द्रवांमध्ये, विद्युत चालकता आर्द्रतेसह विभक्त अशुद्धतेच्या उपस्थितीवर अवलंबून असते. ध्रुवीय द्रवांमध्ये, विद्युत चालकता केवळ अशुद्धतेद्वारेच नाही तर कधीकधी द्रव स्वतःच्या रेणूंच्या विघटनाने देखील निर्धारित केली जाते. द्रवातील विद्युत् प्रवाह आयनांच्या हालचाली आणि तुलनेने मोठ्या आकाराच्या कोलाइडल कणांच्या हालचालीमुळे असू शकतो.

घन पदार्थांची विद्युत चालकता डायलेक्ट्रिकच्या स्वतःच्या आयन आणि यादृच्छिक अशुद्धतेच्या आयनच्या दोन्ही हालचालींद्वारे निर्धारित केली जाते आणि काही सामग्रीमध्ये ते मुक्त इलेक्ट्रॉनच्या उपस्थितीमुळे होऊ शकते. मजबूत इलेक्ट्रिक फील्डमध्ये इलेक्ट्रॉनिक विद्युत चालकता सर्वात लक्षणीय आहे.

अणु किंवा आण्विक जाळी असलेल्या डायलेक्ट्रिक्समध्ये, विद्युत चालकता केवळ अशुद्धतेच्या उपस्थितीशी संबंधित असते, त्यांची विशिष्ट चालकता खूपच लहान असते.

एसआय प्रणालीमध्ये, व्हॉल्यूम प्रतिरोधकता ?v 1 मीटरच्या काठासह घनाच्या आवाजाच्या प्रतिकाराच्या बरोबरीने, अभ्यासाधीन सामग्रीमधून मानसिकरित्या कापले जाते (जर विद्युत प्रवाह घनातून जात असेल तर, त्याच्या एका चेहऱ्यापासून विरुद्ध दिशेने), 1 मीटरने गुणाकार केला जातो.

एकसमान फील्डमधील सामग्रीच्या सपाट नमुन्यासाठी, व्हॉल्यूम प्रतिरोधकता (ओम-मीटर) सूत्राद्वारे मोजली जाते

आर-- नमुना आवाज प्रतिकार, ओहम;

एस - इलेक्ट्रोड क्षेत्र, m 2 ;

h-- नमुना जाडी, मी.

विशिष्ट व्हॉल्यूम चालकता? सीमेन्स प्रति मीटरमध्ये मोजले जाते

डायलेक्ट्रिक लॉसेस (डायलेक्ट्रिक नुकसान) म्हणजे डायलेक्ट्रिकमध्ये विद्युत क्षेत्र लागू केल्यावर आणि डायलेक्ट्रिक गरम केल्यावर विखुरलेली शक्ती. डायलेक्ट्रिक्समधील नुकसान हे दोन्ही पर्यायी व्होल्टेज आणि स्थिर व्होल्टेजमध्ये पाहिले जाते, कारण चालकतेमुळे सामग्रीमध्ये विद्युत प्रवाह आढळून येतो.

स्थिर व्होल्टेजवर, नियतकालिक ध्रुवीकरण होत नाही. सामग्रीची गुणवत्ता विशिष्ट व्हॉल्यूम आणि पृष्ठभागाच्या प्रतिकारांच्या मूल्यांद्वारे दर्शविली जाते. वैकल्पिक व्होल्टेजसह, सामग्रीच्या गुणवत्तेची काही इतर वैशिष्ट्ये वापरणे आवश्यक आहे, कारण या प्रकरणात, प्रवाहाच्या व्यतिरिक्त, डायलेक्ट्रिकमध्ये नुकसानास कारणीभूत अतिरिक्त कारणे आहेत.

इलेक्ट्रिकली इन्सुलेट सामग्रीमध्ये डायलेक्ट्रिक नुकसान प्रति युनिट व्हॉल्यूम पॉवर अपव्यय किंवा विशिष्ट नुकसान द्वारे दर्शविले जाऊ शकते; अधिक वेळा, विद्युत क्षेत्रामध्ये उर्जा विसर्जित करण्याच्या डायलेक्ट्रिकच्या क्षमतेचे मूल्यांकन करण्यासाठी, डायलेक्ट्रिक नुकसान कोन, तसेच या कोनाची स्पर्शिका वापरली जाते.

इलेक्ट्रिकल इन्सुलेटिंग मटेरियलमधील न स्वीकारलेले मोठे डायलेक्ट्रिक नुकसान त्यापासून बनविलेले उत्पादन मजबूत गरम करते आणि त्याचा थर्मल विनाश होऊ शकतो. जरी डायलेक्ट्रिकला लागू केलेला व्होल्टेज डायलेक्ट्रिक नुकसानांमुळे अस्वीकार्य ओव्हरहाटिंग होण्याइतका मोठा नसला तरीही, या प्रकरणात, मोठ्या डायलेक्ट्रिक नुकसानामुळे लक्षणीय हानी होऊ शकते, वाढते, उदाहरणार्थ, ऑसीलेटरी सर्किटचा सक्रिय प्रतिकार ज्यामध्ये हे डायलेक्ट्रिक आणि, परिणामी, क्षीणतेचे प्रमाण.

रबर आणि कागद हे ध्रुवीय रेणूंसह आण्विक संरचनेचे सेंद्रिय डायलेक्ट्रिक्स आहेत. या पदार्थांचे, त्यांच्या अंतर्भूत द्विध्रुव-विश्रांती ध्रुवीकरणामुळे, मोठ्या प्रमाणात नुकसान होते. 0.25 पर्यंत पार्टिक्युलेट रबरसाठी लूस टॅन्जेंट टीजी? ~ 0.03.

चष्मा, आयनिक संरचनेचे अकार्बनिक अर्ध-अनाकार पदार्थ, जे विविध ऑक्साईड्सच्या जटिल प्रणाली आहेत. अशा पदार्थांमधील डायलेक्ट्रिक नुकसान ध्रुवीकरण आणि विद्युत चालकता या घटनेशी संबंधित आहे. विद्युत गुणधर्म त्यांच्या रचनांवर खूप अवलंबून असतात. क्वार्ट्ज ग्लाससाठी, नुकसान स्पर्शिका tg आहे?~0.0002.

फोम प्लॅस्टिक ही सेल्युलर स्ट्रक्चर असलेली सामग्री आहे ज्यामध्ये पॉलिमर बाइंडरच्या पातळ थरांनी गॅस फिलर एकमेकांपासून आणि पर्यावरणापासून वेगळे केले जातात. इपॉक्सी राळ-आधारित फोम्समध्ये तोटा स्पर्शिका टीजी असते? ~ 0.025 - 0.035. विस्तारित पॉलीस्टीरिन टीजीवर आधारित फोम प्लास्टिक? ~ 0.0004.

अशा प्रकारे, काचेपासून कमी विद्युत नुकसान अपेक्षित आहे.

डायलेक्ट्रिक, इलेक्ट्रिक फील्डमध्ये असल्याने, फील्डची ताकद एका विशिष्ट महत्त्वपूर्ण मूल्यापेक्षा जास्त असल्यास विद्युत इन्सुलेट सामग्रीचे गुणधर्म गमावते. या इंद्रियगोचर म्हणतात डायलेक्ट्रिक ब्रेकडाउनकिंवा त्याच्या विद्युत शक्तीचे उल्लंघन. ज्या व्होल्टेजवर डायलेक्ट्रिकचे ब्रेकडाउन होते त्याला म्हणतात ब्रेकडाउन व्होल्टेज,आणि फील्ड ताकदीचे संबंधित मूल्य -- डायलेक्ट्रिक शक्ती.

ब्रेकडाउन व्होल्टेज दर्शविले जाते यू np आणि सामान्यतः किलोव्होल्टमध्ये मोजले जाते. ब्रेकडाउन पॉइंटवर डायलेक्ट्रिकच्या जाडीशी संबंधित ब्रेकडाउन व्होल्टेजद्वारे विद्युत शक्ती निर्धारित केली जाते:

कुठे h-- डायलेक्ट्रिक जाडी

व्यावहारिक हेतूंसाठी सोयीस्कर, ब्रेकडाउन व्होल्टेज किलोव्होल्टमध्ये व्यक्त केल्यास आणि डायलेक्ट्रिकची जाडी मिलिमीटरमध्ये असल्यास डायलेक्ट्रिक्सच्या विद्युत शक्तीची संख्यात्मक मूल्ये प्राप्त केली जातात. मग विद्युत शक्ती किलोव्होल्ट प्रति मिलिमीटरमध्ये असेल. संख्यात्मक मूल्ये जतन करण्यासाठी आणि SI युनिटवर स्विच करण्यासाठी, तुम्ही MV/m युनिट वापरू शकता:

लिक्विड डायलेक्ट्रिक्समध्ये सामान्य परिस्थितीत वायूंपेक्षा जास्त विद्युत शक्ती असते. अत्यंत शुद्ध द्रव प्राप्त करणे अत्यंत कठीण आहे. द्रव डायलेक्ट्रिक्समध्ये कायमस्वरूपी अशुद्धता म्हणजे पाणी, वायू आणि घन कण. अशुद्धतेची उपस्थिती प्रामुख्याने द्रव डायलेक्ट्रिक्सच्या विघटनाची घटना ठरवते आणि या पदार्थांच्या विघटनाचा अचूक सिद्धांत तयार करण्यात मोठ्या अडचणी निर्माण करतात.

इलेक्ट्रिकल ब्रेकडाउनचा सिद्धांत अशुद्धतेपासून जास्तीत जास्त शुद्ध केलेल्या द्रवांवर लागू केला जाऊ शकतो. उच्च विद्युत क्षेत्राच्या सामर्थ्यावर, धातूच्या इलेक्ट्रोड्समधून इलेक्ट्रॉन बाहेर काढले जाऊ शकतात आणि वायूंप्रमाणेच, चार्ज केलेल्या कणांच्या प्रभावामुळे द्रवाचे रेणू स्वतःच नष्ट होऊ शकतात. या प्रकरणात, वायूच्या तुलनेत द्रव डायलेक्ट्रिकची वाढलेली विद्युत सामर्थ्य जास्त लहान इलेक्ट्रॉन म्हणजे मुक्त मार्गामुळे आहे. तुलनेने सहज आयनीकृत वायूच्या बुडबुड्यांमध्ये सोडल्या जाणार्‍या ऊर्जेमुळे द्रवपदार्थाच्या स्थानिक ओव्हरहाटिंगद्वारे गॅसचा समावेश असलेल्या द्रवांचे विघटन स्पष्ट केले जाते, ज्यामुळे इलेक्ट्रोड्स दरम्यान गॅस वाहिनी तयार होते. सामान्य तापमानात ट्रान्सफॉर्मर तेलातील वैयक्तिक लहान थेंबांच्या स्वरूपात पाणी लक्षणीयरीत्या कमी होते इइ. दीर्घ विद्युत क्षेत्राच्या प्रभावाखाली, मजबूत द्विध्रुवीय द्रवाचे गोलाकार पाण्याचे थेंब ध्रुवीकरण करतात, लंबवर्तुळाकार बनतात आणि विरुद्ध टोकांनी एकमेकांकडे आकर्षित होतात, इलेक्ट्रोड्समध्ये वाढीव चालकता असलेल्या साखळ्या तयार करतात, ज्यासह विद्युत बिघाड होतो.

फायर्ड पोर्सिलेनची घनता 2.3-2.5 Mg/m 3 असते. कॉम्प्रेशन 400-700 एमपीएमध्ये अंतिम ताकद, 45-70 एमपीए तणावात, 80-150 एमपीए वाकताना. ज्यावरून असे दिसून येते की कंप्रेशनमध्ये काम करताना पोर्सिलेनची यांत्रिक ताकद जास्त असते.

उच्च-ऊर्जा कॉर्पस्क्युलर आणि वेव्ह रेडिएशनसाठी विविध सामग्रीचे संरक्षणात्मक गुणधर्म दहापट क्षीणन स्तराच्या संकल्पनेद्वारे सोयीस्करपणे वैशिष्ट्यीकृत केले जाऊ शकतात, म्हणजे. पदार्थाच्या थराची जाडी, पार केल्यानंतर, किरणोत्सर्गाची तीव्रता दहा वेळा कमी होते. हे वैशिष्ट्य संरक्षण घटकांची गणना मोठ्या प्रमाणात सुलभ करते. उदाहरणार्थ, 100 पटीने कमकुवत होण्यासाठी, संरक्षणात्मक पदार्थाची जाडी दहापट कमकुवत होण्याच्या दोन थरांच्या बरोबरीने घेणे आवश्यक आहे. साहजिकच, पीदहापट क्षीणीकरण स्तर 10n च्या घटकाने किरणोत्सर्गाची तीव्रता कमी करेल.

पदार्थाद्वारे क्वांटम उर्जेचे शोषण या पदार्थाच्या घनतेवर अवलंबून असते. या पदार्थांपैकी शिशाची घनता सर्वाधिक असते. 1 MeV क्वांटम रेडिएशन शोषण्यासाठी, शिशाची जाडी ~ 30 मिमी, स्टील ~ 50 मिमी, काँक्रीट ~ 200 मिमी, पाणी 400 मिमी असावी. अशा प्रकारे, शिशाची दहापट क्षीणन थराची सर्वात लहान जाडी असते.

इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीमध्ये सर्वात महत्वाची व्यावहारिकरित्या वापरली जाणारी घन कंडक्टर सामग्री म्हणजे धातू आणि त्यांचे मिश्र धातु. प्रतिरोधकतेसह उच्च-वाहकता धातू त्यांच्यापासून वेगळे आहेत? सामान्य तापमानात, ०.०५ μΩ * m पेक्षा जास्त नाही, आणि उच्च-प्रतिरोधक मिश्र धातु ज्यामध्ये प्रतिरोधकता असते? सामान्य तापमानात ०.३ μΩ * m पेक्षा कमी नाही. वायर्स, केबल्सचे कंडक्टर, इलेक्ट्रिकल मशीन्सच्या विंडिंगसाठी उच्च चालकता असलेल्या धातूंचा वापर केला जातो. अशा धातूंमध्ये तांबे (0.017 μΩ * m), चांदी (0.016 μΩ * m) अॅल्युमिनियम (0.028 μΩ * m) यांचा समावेश होतो.

इलेक्ट्रिक हीटर्स, इनॅन्डेन्सेंट दिव्यांच्या फिलामेंट्ससाठी प्रतिरोधकांच्या निर्मितीसाठी उच्च प्रतिरोधक धातू आणि मिश्र धातुंचा वापर केला जातो. उच्च-प्रतिरोधक धातू आणि मिश्रधातूंमध्ये मँगॅनिन (0.42-0.48 μΩ * m), कॉन्स्टंटन (0.48-0.52 μΩ * m), Chrome-निकेल मिश्र धातु (1.1-1.2 μΩ * m ), Chrome-अॅल्युमिनियम (1.2-1.5 μOhm * m) यांचा समावेश होतो. ), बुध, शिसे, टंगस्टन.

1911 मध्ये, डच भौतिकशास्त्रज्ञ एच. कॅमेर्लिग-ऑन्स यांनी अत्यंत कमी तापमानात धातूंच्या विद्युत चालकतेची तपासणी केली, जे पूर्ण शून्याच्या जवळ आले. त्याला असे आढळून आले की जेव्हा हेलियम द्रवीकरणाच्या तापमानाच्या अंदाजे समान तापमानाला थंड केले जाते, तेव्हा गोठलेल्या पाराच्या रिंगचा प्रतिकार अचानक, तीक्ष्ण उडी मारून, अत्यंत लहान, अमापनीय मूल्यापर्यंत खाली येतो. अशी घटना, i.e. जवळजवळ अमर्याद विशिष्ट चालकता असलेल्या पदार्थाची उपस्थिती म्हणतात अतिवाहकता.तापमान टसह , थंड झाल्यावर पदार्थ सुपरकंडक्टिंग अवस्थेत जातो, - सुपरकंडक्टिंग संक्रमण तापमान.सुपरकंडक्टिंग अवस्थेत जाणारे पदार्थ सुपरकंडक्टर

सुपरकंडक्टिव्हिटीची घटना या वस्तुस्थितीमुळे आहे की विद्युत प्रवाह, एकदा सुपरकंडक्टिंग सर्किटमध्ये प्रेरित झाल्यानंतर, त्याच्या शक्तीमध्ये लक्षणीय घट न होता आणि त्याशिवाय, कोणत्याही ऊर्जा पुरवठ्याशिवाय या सर्किटमध्ये दीर्घकाळ (वर्षे) फिरत राहते. बाहेरून

सध्या, 35 सुपरकंडक्टिंग धातू आणि एक हजाराहून अधिक सुपरकंडक्टिंग मिश्रधातू आणि विविध घटकांचे रासायनिक संयुगे आधीच ज्ञात आहेत. त्याच वेळी, खूप लहान मूल्यांसह अनेक पदार्थ? सामान्य तापमानात, चांदी, तांबे, सोने, प्लॅटिनम आणि इतर धातू, सध्याच्या सर्वात कमी तापमानात (सुमारे एक मिलीकेल्विन) सुपरकंडक्टिंग स्थितीत हस्तांतरित केले जाऊ शकत नाहीत.

सराव मध्ये वापरल्या जाणार्या सेमीकंडक्टर्समध्ये विभागले जाऊ शकते सोपेसेमीकंडक्टर (त्यांची मुख्य रचना एका रासायनिक घटकाच्या अणूंनी बनलेली असते) आणि जटिल अर्धसंवाहक रचना,ज्याची मुख्य रचना दोन किंवा अधिक रासायनिक घटकांच्या अणूंनी तयार केली आहे. तसेच सध्या अभ्यास केला जात आहे काचेचेआणि द्रवसेमीकंडक्टर सोपेअर्धसंवाहक आहेत: बोरॉन, सिलिकॉन, जर्मेनियम, फॉस्फरस, आर्सेनिक, सेलेनियम, सल्फर, टेल्युरियम, आयोडीन. जटिलसेमीकंडक्टर हे आवर्त सारणीच्या विविध गटांच्या घटकांचे संयुगे आहेत, जे सामान्य सूत्र A IV B, IV (उदाहरणार्थ, SiC), A III B V (InSb, GaAs, GaP), A II B IV (CdS, ZnSe) या सूत्रांशी संबंधित आहेत. , तसेच काही ऑक्साइड (CU 2 O). ला सेमीकंडक्टर रचनासिरेमिक किंवा इतर बॉण्डने जोडलेल्या सिलिकॉन कार्बाइड आणि ग्रेफाइटच्या अर्ध-वाहक किंवा प्रवाहकीय टप्प्यासह सामग्रीचे श्रेय दिले जाऊ शकते.

आधुनिक तंत्रज्ञानामध्ये डायोड्स, ट्रायोड्स आणि इतर सेमीकंडक्टर उपकरणांच्या निर्मितीसाठी वापरल्या जाणार्‍या सिलिकॉन, जर्मेनियम आणि अंशतः सेलेनियम यांना विशेष महत्त्व प्राप्त झाले आहे.

थर्मिस्टर्स (थर्मिस्टर्स) सिरेमिक तंत्रज्ञानाचा वापर करून रॉड, प्लेट्स किंवा टॅब्लेटच्या स्वरूपात बनवले जातात. थर्मिस्टर्सची प्रतिकारशक्ती आणि इतर गुणधर्म केवळ रचनेवरच नव्हे तर धान्याच्या आकारावर, उत्पादन प्रक्रियेवर देखील अवलंबून असतात: दाब दाबणे (जर अर्धसंवाहक पावडरच्या रूपात घेतले जाते) आणि फायरिंग तापमान. थर्मिस्टर्सचा वापर मोजमाप, तापमान नियंत्रण आणि थर्मल नुकसानभरपाई, व्होल्टेज स्थिरीकरण, स्पंदित सुरू होणारे प्रवाह मर्यादित करण्यासाठी, द्रवपदार्थांची थर्मल चालकता मोजण्यासाठी, संपर्क नसलेल्या रिओस्टॅट्स आणि वर्तमान वेळ रिले म्हणून केला जातो.

क्युरी पॉइंटसह सेमीकंडक्टर सिरॅमिक्सपासून, थर्मिस्टर तयार केले जातात, जे इतर सर्व थर्मिस्टर्सपेक्षा वेगळे असतात कारण त्यांच्याकडे नकारात्मक नसतात, परंतु अरुंद तापमान श्रेणीमध्ये (+ 20% / के पेक्षा जास्त) प्रतिरोधकतेचा खूप मोठा सकारात्मक तापमान गुणांक असतो (सुमारे 10 ° से). या थर्मिस्टर म्हणतात पोस्टिस्टर्सते लहान जाडीच्या डिस्कच्या स्वरूपात बनविलेले आहेत आणि तापमान नियंत्रण आणि नियमन, फायर अलार्म सिस्टममध्ये वापरणे, इंजिनला जास्त गरम होण्यापासून संरक्षण करणे, प्रवाह मर्यादित करणे, द्रव आणि वायूंचा प्रवाह मोजणे यासाठी आहेत.

सेमीकंडक्टर ऑक्साईड्सचा वापर मुख्यत्वेकरून प्रतिरोधकता [--(Z-4)%/K] च्या मोठ्या नकारात्मक तापमान गुणांकासह थर्मिस्टर्सच्या निर्मितीसाठी केला जातो.

संगणक तंत्रज्ञानाच्या स्टोरेज उपकरणांसाठी, आयताकृती हिस्टेरेसिस लूप असलेल्या फेराइट्सचा वापर केला जातो. या प्रकारच्या उत्पादनांचे मुख्य पॅरामीटर म्हणजे हिस्टेरेसिस लूप K p चे चौरस गुणांक जे अवशिष्ट इंडक्शन W t चे कमाल इंडक्शन B कमाल चे गुणोत्तर आहे.

Kp \u003d W / Vmax

ट्रान्सफॉर्मर कोरच्या निर्मितीसाठी, मऊ चुंबकीय पदार्थ एकमेकांपासून विलग केलेल्या पातळ पत्र्यांच्या संचाच्या स्वरूपात वापरले जातात. ट्रान्सफॉर्मर कोरची ही रचना एडी वर्तमान नुकसान (फौकॉल्ट प्रवाह) लक्षणीयरीत्या कमी करू शकते.

हार्ड मॅग्नेटिक मटेरियलचा वापर प्रामुख्याने कायम चुंबकांच्या निर्मितीसाठी केला जातो.

रचनानुसार, कठोर चुंबकीय सामग्री मिळविण्याची स्थिती आणि पद्धत विभागली गेली आहे:

1) मिश्र धातुयुक्त मार्टेन्सिटिक स्टील्स,

२) कास्ट हार्ड मॅग्नेटिक मिश्र धातु,

३) पावडर चुंबक,

4) कठोर चुंबकीय फेराइट्स,

5) प्लॅस्टिकली विकृत मिश्रधातू,

6) चुंबकीय टेप.

स्थायी चुंबकासाठी सामग्रीची वैशिष्ट्ये म्हणजे जबरदस्ती शक्ती, अवशिष्ट प्रेरण आणि चुंबकाद्वारे बाह्य जागेला दिलेली जास्तीत जास्त ऊर्जा. स्थायी चुंबकांसाठी सामग्रीची चुंबकीय पारगम्यता मऊ चुंबकीय पदार्थांपेक्षा कमी असते आणि जबरदस्ती बल जितकी जास्त असेल तितकी चुंबकीय पारगम्यता कमी असते.

कायम चुंबकांच्या निर्मितीसाठी सर्वात सोपी आणि परवडणारी सामग्री म्हणजे मिश्रित मार्टेन्सिटिक स्टील्स. ते टंगस्टन, क्रोमियम, मोलिब्डेनम, कोबाल्ट ऍडिटीव्हसह मिश्रित आहेत. मार्टेन्सिटिक स्टील्ससाठी W max चे मूल्य 1--4 kJ/m 3 आहे. अशा स्टील्सच्या चुंबकीय गुणधर्मांची हमी मार्टेन्सिटिक स्टील्ससाठी प्रत्येक स्टील ग्रेडसाठी विशिष्ट उष्णता उपचारानंतर आणि उकळत्या पाण्यात पाच तासांच्या संरचनात्मक स्थिरीकरणानंतर दिली जाते. मार्टेन्सिटिक स्टील्स इतर सर्व सामग्रीच्या आधी कायम चुंबकांच्या उत्पादनासाठी वापरल्या जाऊ लागल्या. सध्या, त्यांच्या कमी चुंबकीय गुणधर्मांमुळे ते मर्यादित वापरात आहेत, परंतु ते पूर्णपणे सोडलेले नाहीत, कारण ते स्वस्त आहेत आणि मेटल-कटिंग मशीनवर मशीन केले जाऊ शकतात.

उच्च-फ्रिक्वेंसी इंस्टॉलेशन्समधील कामासाठी, चुंबकीयदृष्ट्या कठोर फेराइट (बेरियम फेराइट) ही सर्वात योग्य सामग्री आहे. मऊ चुंबकीय फेराइट्सच्या विपरीत, त्यात क्यूबिक नसून एकनक्षीय अॅनिसोट्रॉपीसह षटकोनी क्रिस्टल जाळी आहे. बेरियम फेराइट मॅग्नेटमध्ये 240 kA/m पर्यंत सक्तीचे बल असते, परंतु 0.38 T च्या अवशिष्ट प्रेरण आणि 12.4 kJ/m 3 ची साठवलेली चुंबकीय ऊर्जा यांच्या दृष्टीने ते अल्नी सिस्टीम मिश्र धातुंपेक्षा निकृष्ट असतात. बेरियम फेराइटचा विशिष्ट प्रतिकार 10 4 - 10 7 ओहम * मीटर आहे, म्हणजे. कास्ट मेटल हार्ड चुंबकीय मिश्र धातुंच्या प्रतिरोधकतेपेक्षा लाखो पट जास्त.

धातू-प्लास्टिक चुंबकांना (त्यापेक्षा कमी चुंबकीय गुणधर्मांसह) उच्च विद्युत प्रतिरोधक क्षमता असते आणि परिणामी, एक लहान चुंबकीय नुकसान स्पर्शिका, ज्यामुळे त्यांना वाढीव वारंवारतेच्या पर्यायी चुंबकीय क्षेत्रासह उपकरणांमध्ये देखील वापरता येते.

विषय #1

विद्युत साहित्य, वर्गीकरण, मुख्य गुणधर्म.

रेडिओ इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरल्या जाणार्‍या सामग्रीची विविध नावे आहेत: विद्युत साहित्य, रेडिओ अभियांत्रिकी साहित्य, इलेक्ट्रॉनिक अभियांत्रिकी साहित्य. तथापि, या सामग्रीमध्ये कोणताही मूलभूत फरक नाही. नावांमध्ये फरक असूनही, ते सर्व भाग किंवा घटक आणि इलेक्ट्रिकल, रेडिओ अभियांत्रिकी, मायक्रोइलेक्ट्रॉनिक, संगणक उपकरणांच्या उपकरणांच्या निर्मितीसाठी वापरले जातात. तरीसुद्धा, आमच्या आवडीच्या तांत्रिक क्षेत्रातील सर्व सामग्रीमध्ये गुणधर्मांचा सु-परिभाषित संच असणे आवश्यक आहे ज्यामुळे त्यांना विशिष्ट अनुप्रयोग सापडतो.

इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डच्या संबंधात सर्व विद्युतीय सामग्रीचे एकीकरण तत्त्व त्यांच्या गुणधर्मांचा एक संच आहे. इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डशी संवाद साधताना, विद्युत आणि चुंबकीय गुणधर्म प्रकट होतात. हे आम्हाला "इलेक्ट्रोटेक्निकल मटेरियल" ची संकल्पना परिभाषित करण्यास आणि त्यांचे वर्गीकरण करण्यास अनुमती देते.

इलेक्ट्रो (रेडिओ) तांत्रिक साहित्य (ईटीएम) ही अशी सामग्री आहे जी इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डच्या संबंधात विशिष्ट गुणधर्मांद्वारे दर्शविली जाते आणि हे गुणधर्म लक्षात घेऊन तंत्रज्ञानामध्ये वापरली जाते.

पदार्थांच्या मुख्य विद्युत गुणधर्मानुसार - विद्युत चालकता - विद्युत सामग्री तीन गटांमध्ये विभागली जाते: कंडक्टर, सेमीकंडक्टर आणि डायलेक्ट्रिक्स.

चुंबकीय गुणधर्मांनुसार, पदार्थ पाच गटांमध्ये विभागले जातात: डायमॅग्नेट्स, पॅरामॅग्नेट्स, फेरोमॅग्नेट्स, अँटीफेरोमॅग्नेट्स आणि फेरीमॅग्नेट्स.

यापैकी प्रत्येक गट, यामधून, त्यांच्या मुख्य गुणधर्मांचे वैशिष्ट्य असलेल्या परिमाणात्मक पॅरामीटर्सनुसार उपसमूहांमध्ये विभागलेला आहे. हे आम्हाला रेडिओ सामग्रीचे वर्गीकरण सामान्यीकृत योजनेच्या स्वरूपात सादर करण्यास अनुमती देते (चित्र 1.1).

व्यावहारिक वापरासाठी, परिमाणात्मक दृष्टीने विद्युत किंवा चुंबकीय गुणधर्म पुरेसे उच्चारले जाणे आवश्यक आहे आणि यांत्रिक, तांत्रिक आणि इतर वैशिष्ट्ये विशिष्ट आवश्यकता पूर्ण करतात. म्हणून, सर्व सूचीबद्ध गट तंत्रज्ञानामध्ये समान प्रमाणात वापरले जात नाहीत.

१.२. पदार्थांचे भौतिक-रासायनिक स्वरूप

निसर्गात अस्तित्त्वात असलेले सर्व साहित्य, त्यांच्या एकत्रीकरणाच्या स्थितीकडे दुर्लक्ष करून (वायू, द्रव, घन) 100 पेक्षा जास्त रासायनिक घटकांच्या अणूंपासून तयार केलेले आहेत. कोणत्याही पदार्थात (सामग्री) मोठ्या संख्येने विद्युत चार्ज केलेले कण असतात - इलेक्ट्रॉन आणि रासायनिक घटकांचे अणु केंद्रक, जे त्याचे गुणधर्म निर्धारित करतात.

सामग्रीच्या गुणधर्मांचे सरलीकृत विश्लेषण करण्याच्या पद्धती आहेत ज्या प्रायोगिकरित्या प्राप्त केलेल्या काही मॅक्रोस्कोपिक वैशिष्ट्यांचा वापर करण्यास परवानगी देतात. या प्रकरणात, पदार्थ तयार करणार्‍या रासायनिक घटकांचे इलेक्ट्रॉन आणि केंद्रक यांच्यातील परस्परसंवादाची सर्वात लक्षणीय वैशिष्ट्ये अविभाज्यपणे किंवा स्वयंचलितपणे विचारात घेतली जातात.

या पद्धतींपैकी एक म्हणजे पदार्थाच्या घटकांच्या रासायनिक बंधांचे विश्लेषण. साहजिकच, पदार्थांच्या प्रकारांमधील फरक अणू आणि रेणूंमधील इलेक्ट्रॉनच्या वितरणाच्या स्वरूपातील फरक आणि विशेषत: न्यूक्लियसपासून सर्वात दूर असलेल्या व्हॅलेन्स इलेक्ट्रॉन आणि आयनिक अणू कोर यांच्या वितरणाच्या स्वरूपातील फरकामुळे होतो. . पदार्थाच्या संरचनेतील अणूंच्या व्यवस्थेची तुलना, या अणूंचे इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फिगरेशन, त्यांच्यातील रासायनिक बंधांचे प्रकार, एखाद्या पदार्थाच्या मॅक्रोस्कोपिक गुणधर्मांबद्दल अनेक महत्त्वाच्या प्रश्नांची उत्तरे देऊ शकतात, जसे की विद्युत चालकता, चुंबकीकरण क्षमता. , घनता, कडकपणा, प्लॅस्टिकिटी, वितळण्याचा बिंदू इ. .d.

पदार्थांच्या गुणधर्मांच्या विश्लेषणाच्या या दृष्टिकोनात सर्वात महत्वाचे म्हणजे अणूंना एकत्र ठेवणाऱ्या बाँडिंग फोर्सचा प्रश्न. ही शक्ती जवळजवळ संपूर्णपणे इलेक्ट्रॉन आणि अणू केंद्रक यांच्यातील इलेक्ट्रोस्टॅटिक परस्परसंवादाची शक्ती आहेत. चुंबकीय उत्पत्तीच्या शक्तींची भूमिका अत्यंत क्षुल्लक आहे आणि गुरुत्वाकर्षण शक्ती, परस्परसंवादी कणांच्या वस्तुमानाच्या लहान मूल्यांमुळे, दुर्लक्ष केले जाऊ शकते. पदार्थाच्या अणूंमधील स्थिर बंधांचे अस्तित्व सूचित करते की एकूण ऊर्जा E V pआवाजातील कण व्हीगतिज च्या बेरीज स्वरूपात पदार्थ ई तेआणि संभाव्य U n E V p= N (E V k + U V n)आकारमानाच्या बाहेर समान संख्येच्या कणांच्या एकूण ऊर्जेपेक्षा कमी, म्हणजे. मुक्त स्थितीत E c p \u003d N (E c k + U c n).या ऊर्जांमधील फरक E s p - E V p= Estरासायनिक बंध ऊर्जा म्हणतात, किंवा कनेक्शन ऊर्जा.

हे प्रायोगिकरित्या स्थापित केले गेले आहे की पदार्थ किंवा सामग्रीचे विद्युत आणि यांत्रिक गुणधर्म हे बाँडचे स्वरूप आणि बाँड उर्जेच्या परिमाणवाचक मूल्याद्वारे निर्धारित केले जातात. Est.

पदार्थ बनवणाऱ्या कणांमधील परस्परसंवादाच्या स्वरूपानुसार, सहा प्रकारचे रासायनिक बंध ओळखले जातात:

सहसंयोजक नॉन-ध्रुवीय;

सहसंयोजक ध्रुवीय, किंवा होमिओपोलर;

आयनिक, किंवा हेटेरोपोलर;

दाता-स्वीकारणारा;

धातू;

इंटरमॉलिक्युलर.

सहसंयोजक नॉन-ध्रुवीय बंधजेव्हा एकाच नावाचे अणू रेणूंमध्ये एकत्र केले जातात तेव्हा उद्भवते, उदाहरणार्थ, H 2, O 2, Cl 2, N 2, डायमंड, सल्फर, Si, Ge, इ. या प्रकरणात, व्हॅलेन्स इलेक्ट्रॉनचे समाजीकरण होते, ज्यामुळे बाह्य इलेक्ट्रॉन शेल स्थिर स्थितीत जोडले जाते. सहसंयोजक नॉनपोलर बॉन्ड असलेल्या रेणूंची सममितीय रचना असते, म्हणजे. सकारात्मक आणि नकारात्मक शुल्काची केंद्रे जुळतात. परिणामी, रेणूचा विद्युत क्षण शून्याच्या बरोबरीचा असतो, म्हणजे. रेणू नॉन-ध्रुवीय किंवा तटस्थ आहे.

हे लक्षात घेतले पाहिजे की शून्याव्यतिरिक्त विद्युत क्षण द्विध्रुवीय रेणूंचे वैशिष्ट्य आहे. ते समान परिमाण आणि विरुद्ध चिन्हाच्या दोन विद्युत शुल्कांची प्रणाली आहेत. q,काही अंतरावर स्थित आयएकमेकांकडून. अशा शुल्क प्रणालीसाठी किंवा रेणूसाठी, विद्युत किंवा द्विध्रुवीय क्षण μ= ql

सहसंयोजक नॉन-ध्रुवीय बंध हे डायलेक्ट्रिक्स आणि सेमीकंडक्टरचे वैशिष्ट्य आहे.

सहसंयोजक ध्रुवीय (होमिओपोलर, किंवा पेअर-इलेक्ट्रॉनिक) बाँडभिन्न अणू एकत्र करताना उद्भवते, उदाहरणार्थ, H 2 O, CH 4, CH 3 C1, CC1 4, इ. या प्रकरणात, व्हॅलेन्स इलेक्ट्रॉनच्या जोड्यांचे समाजीकरण आणि स्थिर स्थितीत बाह्य शेल जोडणे देखील घडते. तथापि, प्रत्येक बाँडमध्ये द्विध्रुवीय क्षण असतो. तथापि, संपूर्ण रेणू तटस्थ किंवा ध्रुवीय असू शकतो (चित्र 1.2).

होमिओपोलर संयुगे डायलेक्ट्रिक्स (पॉलिमरिक सेंद्रिय पदार्थ) आणि अर्धसंवाहक असू शकतात.

आयनिक (हेटरोपोलर) बंधटेबल D.I च्या शेवटी (VII गट) आणि सुरूवातीस (I गट) स्थित घटकांद्वारे रेणू तयार करताना उद्भवते. मेंडेलीव्ह, उदाहरणार्थ NaCl. या प्रकरणात, धातूचे व्हॅलेन्स इलेक्ट्रॉन, अणूला कमकुवतपणे बांधलेले, हॅलोजन अणूकडे जाते, त्याची कक्षा एका स्थिर स्थितीत पूर्ण करते (8 इलेक्ट्रॉन). परिणामी, दोन आयन तयार होतात, ज्यामध्ये इलेक्ट्रोस्टॅटिक आकर्षण शक्ती कार्य करतात. .

परस्परसंवादाची आयनिक शक्ती खूप मोठी आहे, म्हणून आयनिक बंध असलेल्या पदार्थांमध्ये तुलनेने उच्च यांत्रिक शक्ती, वितळणे आणि बाष्पीभवन तापमान असते. आयनिक बाँडिंग हे डायलेक्ट्रिक्सचे वैशिष्ट्य आहे.

देणगीदार-स्वीकारणारा बाँडथोडक्यात, हा एक प्रकारचा आयनिक बंध आहे आणि जेव्हा D.I टेबलच्या विविध गटांच्या घटकांद्वारे सामग्री तयार होते तेव्हा उद्भवते. मेंडेलीव्ह, उदाहरणार्थ संयुगे A III B V - GaAs, इ.; संयुगे A III B V - ZnS, CdTe, इ. अशा संयुगांमध्ये, एका मूलद्रव्याचा एक अणू, ज्याला दाता म्हणतात, इलेक्ट्रॉन दुसर्‍या अणूला दान करतो, त्याला स्वीकारकर्ता म्हणतात. परिणामी, दाता-स्वीकारणारा रासायनिक बंध दिसून येतो, जो खूप मजबूत असतो. अशा बाँडसह सामग्री डायलेक्ट्रिक्स आणि सेमीकंडक्टर असू शकते.

धातू कनेक्शनहे धातूंमधील अणूंच्या दरम्यान उद्भवते आणि सर्व व्हॅलेन्स इलेक्ट्रॉन्सच्या सामाजिकीकरणाचा परिणाम आहे जे इलेक्ट्रॉन वायू बनवतात आणि क्रिस्टल जाळीच्या आयनांच्या शुल्काची भरपाई करतात. इलेक्ट्रॉन वायू आणि आयन यांच्या परस्परसंवादामुळे, एक धातूचा बंध तयार होतो. सामायिक केलेले इलेक्ट्रॉन कमकुवतपणे अणू कोरशी बांधलेले असतात आणि उर्जेच्या दृष्टिकोनातून ते मुक्त असतात. म्हणून, अगदी कमकुवत बाह्य विद्युत क्षेत्रामध्ये देखील, धातूंची उच्च विद्युत चालकता प्रकट होते.

इंटरमॉलिक्युलर, किंवा अवशिष्ट, बंधसेंद्रिय उत्पत्तीच्या पदार्थांचे वैशिष्ट्य, जसे की पॅराफिन. हे पदार्थाच्या रेणूंमध्ये उद्भवते आणि कमकुवत असते, ज्यामुळे अशा पदार्थांमध्ये कमी वितळण्याचे बिंदू आणि यांत्रिक वैशिष्ट्ये असतात, जे पदार्थाच्या आण्विक संरचनेची नाजूकता दर्शवतात.

हे लक्षात घेतले पाहिजे की, सामान्यतः, घन पदार्थातील अणू विचारात घेतलेल्या कोणत्याही प्रकारच्या बंधांनी बांधलेले नसतात. म्हणून, पदार्थ बनवणार्‍या अणूंच्या इलेक्ट्रॉन्सच्या ऊर्जा स्पेक्ट्रमचे विश्लेषण करून त्यांच्यावर आधारित पदार्थ आणि पदार्थांचे गुणधर्म विचारात घेणे आणि त्यांचे मूल्यमापन करणे अधिक सोयीचे आहे.

इलेक्ट्रिकल मटेरियल हे विद्युत आणि चुंबकीय क्षेत्रात काम करण्यासाठी डिझाइन केलेले प्रवाहकीय, विद्युत इन्सुलेट, चुंबकीय आणि अर्धसंवाहक साहित्याचा संच आहे. यामध्ये मुख्य विद्युत उत्पादने देखील समाविष्ट आहेत: इन्सुलेटर, कॅपेसिटर, वायर आणि काही सेमीकंडक्टर घटक. आधुनिक इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीमधील विद्युत सामग्री मुख्य ठिकाणांपैकी एक व्यापते. प्रत्येकाला माहित आहे की इलेक्ट्रिकल मशीन्स, उपकरणे आणि इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्सच्या ऑपरेशनची विश्वासार्हता प्रामुख्याने योग्य विद्युत सामग्रीची गुणवत्ता आणि योग्य निवड यावर अवलंबून असते. इलेक्ट्रिकल मशीन्स आणि उपकरणांमधील अपघातांचे विश्लेषण दर्शविते की त्यापैकी बहुतेक विद्युत इन्सुलेशनच्या बिघाडामुळे घडतात, ज्यामध्ये इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट सामग्री असते.

विद्युत अभियांत्रिकीसाठी चुंबकीय सामग्रीचे महत्त्व कमी नाही. इलेक्ट्रिकल मशीन्स आणि ट्रान्सफॉर्मर्सची ऊर्जा हानी आणि परिमाणे चुंबकीय सामग्रीच्या गुणधर्मांद्वारे निर्धारित केले जातात. इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीमध्ये बर्‍यापैकी महत्त्वपूर्ण स्थान अर्धसंवाहक साहित्य किंवा सेमीकंडक्टरने व्यापलेले आहे. सामग्रीच्या या गटाच्या विकास आणि अभ्यासाच्या परिणामी, विविध नवीन उपकरणे तयार केली गेली आहेत ज्यामुळे इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीच्या काही समस्या यशस्वीरित्या सोडवणे शक्य होते.

इलेक्ट्रिकल इन्सुलेटिंग, चुंबकीय आणि इतर सामग्रीच्या तर्कशुद्ध निवडीसह, लहान आकारमान आणि वजनासह विश्वसनीय विद्युत उपकरणे तयार करणे शक्य आहे. परंतु या गुणांच्या प्राप्तीसाठी, विद्युत सामग्रीच्या सर्व गटांच्या गुणधर्मांचे ज्ञान आवश्यक आहे.

कंडक्टर साहित्य

सामग्रीच्या या गटामध्ये धातू आणि त्यांचे मिश्र धातु समाविष्ट आहेत. शुद्ध धातूंची प्रतिरोधकता कमी असते. अपवाद म्हणजे पारा, ज्याची प्रतिरोधकता जास्त आहे. मिश्रधातूंमध्येही उच्च प्रतिरोधकता असते. विंडिंग आणि माउंटिंग वायर्स, केबल्स इत्यादींच्या निर्मितीमध्ये शुद्ध धातू वापरल्या जातात. वायर आणि टेप्सच्या स्वरूपात कंडक्टर मिश्र धातु रियोस्टॅट्स, पोटेंशियोमीटर, अतिरिक्त प्रतिरोधक इत्यादींमध्ये वापरल्या जातात.

उच्च प्रतिरोधकतेसह मिश्रधातूंच्या उपसमूहात, उच्च तापमानात ऑक्सिडेशनला प्रतिरोधक उष्णता-प्रतिरोधक कंडक्टर सामग्रीचा समूह ओळखला जातो. उष्णता-प्रतिरोधक, किंवा उष्णता-प्रतिरोधक, प्रवाहकीय मिश्र धातु इलेक्ट्रिक हीटर्स आणि रियोस्टॅट्समध्ये वापरली जातात. कमी प्रतिरोधकतेव्यतिरिक्त, शुद्ध धातूंमध्ये चांगली लवचिकता असते, म्हणजे, ते पातळ वायरमध्ये, पट्ट्यामध्ये काढले जाऊ शकतात आणि 0.01 मिमी पेक्षा कमी जाडी असलेल्या फॉइलमध्ये गुंडाळले जाऊ शकतात. धातूच्या मिश्रधातूंमध्ये कमी प्लॅस्टिकिटी असते, परंतु ते अधिक लवचिक आणि यांत्रिकरित्या स्थिर असतात. सर्व मेटलिक कंडक्टर सामग्रीचे वैशिष्ट्यपूर्ण वैशिष्ट्य म्हणजे त्यांची इलेक्ट्रॉनिक विद्युत चालकता. सर्व मेटॅलिक कंडक्टरची प्रतिरोधकता वाढत्या तापमानासह वाढते आणि यांत्रिक प्रक्रियेच्या परिणामी देखील वाढते, ज्यामुळे धातूमध्ये कायमस्वरूपी विकृती निर्माण होते.

जेव्हा वाढीव यांत्रिक शक्तीसह कंडक्टर सामग्री मिळवणे आवश्यक असते तेव्हा रोलिंग किंवा ड्रॉइंगचा वापर केला जातो, उदाहरणार्थ, ओव्हरहेड लाइन्स, ट्रॉली वायर्स इत्यादीसाठी वायर्सच्या निर्मितीमध्ये. विकृत धातूचे कंडक्टर त्यांच्या पूर्वीच्या प्रतिरोधक मूल्यावर परत आणण्यासाठी, त्यांना अधीन केले जाते. उष्णता उपचार करण्यासाठी - ऑक्सिजनशिवाय अॅनिलिंग.

इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट सामग्री

इलेक्ट्रिकल इन्सुलेटिंग मटेरियल किंवा डायलेक्ट्रिक्स, अशा सामग्रीस म्हणतात ज्याद्वारे इन्सुलेशन केले जाते, म्हणजेच ते वेगवेगळ्या विद्युत क्षमतांच्या अंतर्गत असलेल्या कोणत्याही प्रवाहकीय भागांमधील विद्युत प्रवाहाची गळती रोखतात. डायलेक्ट्रिक्समध्ये खूप उच्च विद्युत प्रतिकार असतो. रासायनिक रचनेनुसार, डायलेक्ट्रिक्स सेंद्रिय आणि अजैविक मध्ये विभागली जातात. सर्व सेंद्रिय डायलेक्ट्रिक्सच्या रेणूंमधील मुख्य घटक कार्बन आहे. अजैविक डायलेक्ट्रिक्समध्ये कार्बन नसतो. अजैविक डायलेक्ट्रिक्स (अभ्रक, सिरेमिक इ.) मध्ये सर्वाधिक उष्णता प्रतिरोधक असतो.

तयार करण्याच्या पद्धतीनुसार, नैसर्गिक (नैसर्गिक) आणि सिंथेटिक डायलेक्ट्रिक्स वेगळे केले जातात. सिंथेटिक डायलेक्ट्रिक्स इलेक्ट्रिकल आणि भौतिक-रासायनिक गुणधर्मांच्या दिलेल्या संचासह तयार केले जाऊ शकतात; म्हणून, ते इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात.

रेणूंच्या संरचनेनुसार, डायलेक्ट्रिक्स नॉन-पोलर (तटस्थ) आणि ध्रुवीय मध्ये विभागले जातात. तटस्थ डायलेक्ट्रिक्समध्ये विद्युतदृष्ट्या तटस्थ अणू आणि रेणू असतात, ज्यांना विद्युत क्षेत्र लागू होईपर्यंत विद्युत गुणधर्म नसतात. तटस्थ डायलेक्ट्रिक्स आहेत: पॉलीथिलीन, फ्लोरोप्लास्ट-4, इ. तटस्थांमध्ये, आयनिक क्रिस्टलीय डायलेक्ट्रिक्स (अभ्रक, क्वार्ट्ज, इ.) वेगळे केले जातात, ज्यामध्ये आयनच्या प्रत्येक जोडीमध्ये विद्युत तटस्थ कण असतो. आयन क्रिस्टल जाळीच्या नोड्सवर स्थित आहेत. प्रत्येक आयन समतोल केंद्राजवळ दोलन थर्मल गतीमध्ये असतो - क्रिस्टल जाळीचा एक नोड. ध्रुवीय किंवा द्विध्रुवीय, डायलेक्ट्रिक्समध्ये ध्रुवीय द्विध्रुवीय रेणू असतात. नंतरचे, त्यांच्या संरचनेच्या असममिततेमुळे, त्यांच्यावर इलेक्ट्रिक फील्ड फोर्सची क्रिया होण्यापूर्वीच प्रारंभिक विद्युत क्षण असतो. ध्रुवीय डायलेक्ट्रिक्समध्ये बेकलाईट, पॉलीविनाइल क्लोराईड इत्यादींचा समावेश होतो. तटस्थ डायलेक्ट्रिक्सच्या तुलनेत, ध्रुवीय डायलेक्ट्रिक्समध्ये उच्च डायलेक्ट्रिक स्थिरांक असतात, तसेच किंचित वाढलेली चालकता असते.

एकत्रीकरणाच्या स्थितीनुसार, डायलेक्ट्रिक्स वायू, द्रव आणि घन असतात. घन डायलेक्ट्रिक्सचा समूह सर्वात मोठा आहे. इलेक्ट्रिकल इन्सुलेटिंग मटेरियलच्या इलेक्ट्रिकल गुणधर्मांचे मूल्यमापन इलेक्ट्रिकल वैशिष्ठ्ये म्हटल्या जाणार्‍या प्रमाणात केले जाते. यामध्ये खालील गोष्टींचा समावेश होतो: विशिष्ट व्हॉल्यूम प्रतिरोध, विशिष्ट पृष्ठभागाचा प्रतिकार, डायलेक्ट्रिक स्थिरांक, डायलेक्ट्रिक स्थिरांकाचे तापमान गुणांक, डायलेक्ट्रिक नुकसान स्पर्शिका आणि सामग्रीची डायलेक्ट्रिक ताकद.

विशिष्ट व्हॉल्यूम प्रतिरोध हे एक मूल्य आहे जे एखाद्या सामग्रीमधून थेट प्रवाह वाहते तेव्हा त्याच्या विद्युत प्रतिरोधकतेचा अंदाज लावणे शक्य करते. विशिष्ट व्हॉल्यूम रेझिस्टन्सच्या परस्परांना विशिष्ट व्हॉल्यूम चालकता म्हणतात. विशिष्ट पृष्ठभागाचा प्रतिकार - एक मूल्य जे इलेक्ट्रोड्सच्या दरम्यान त्याच्या पृष्ठभागावर थेट प्रवाह वाहते तेव्हा सामग्रीच्या विद्युत प्रतिकाराचे मूल्यांकन करण्यास अनुमती देते. विशिष्ट पृष्ठभागाच्या प्रतिकाराच्या परस्परांना विशिष्ट पृष्ठभागाची चालकता म्हणतात.

विद्युत प्रतिरोधकतेचे तापमान गुणांक हे एक मूल्य आहे जे सामग्रीच्या तापमानातील बदलासह प्रतिरोधकतेतील बदल निर्धारित करते. वाढत्या तापमानासह, सर्व डायलेक्ट्रिक्सची विद्युत प्रतिरोधकता कमी होते, म्हणून, त्यांच्या प्रतिरोधकतेच्या तापमान गुणांकात नकारात्मक चिन्ह असते. डायलेक्ट्रिक स्थिरांक - एक मूल्य जे आपल्याला इलेक्ट्रिकल कॅपेसिटन्स तयार करण्यासाठी सामग्रीच्या क्षमतेचे मूल्यांकन करण्यास अनुमती देते. निरपेक्ष परवानगीच्या मूल्यामध्ये सापेक्ष परवानगीचा समावेश केला जातो. डायलेक्ट्रिक स्थिरांकाचे तापमान गुणांक हे एक मूल्य आहे जे डायलेक्ट्रिक स्थिरांकातील बदलाच्या स्वरूपाचे मूल्यांकन करणे शक्य करते आणि परिणामी, तापमानातील बदलासह इन्सुलेशनची क्षमता. डायलेक्ट्रिक नुकसान स्पर्शिका हे एक मूल्य आहे जे वैकल्पिक व्होल्टेजवर कार्यरत डायलेक्ट्रिकमधील पॉवर लॉस निर्धारित करते.

इलेक्ट्रिकल सामर्थ्य - एक मूल्य जे आपल्याला डायलेक्ट्रिकच्या विद्युतीय व्होल्टेजद्वारे विनाशाचा प्रतिकार करण्याच्या क्षमतेचे मूल्यांकन करण्यास अनुमती देते. इलेक्ट्रिकल इन्सुलेटिंग आणि इतर सामग्रीच्या यांत्रिक सामर्थ्याचे मूल्यमापन खालील वैशिष्ट्यांचा वापर करून केले जाते: सामग्रीची तन्य शक्ती, तन्य वाढवणे, सामग्रीची संकुचित शक्ती, सामग्रीची स्थिर वाकण्याची ताकद, विशिष्ट प्रभाव शक्ती, विभाजन प्रतिरोध.

डायलेक्ट्रिक्सच्या भौतिक-रासायनिक वैशिष्ट्यांमध्ये हे समाविष्ट आहे: आम्ल संख्या, चिकटपणा, पाणी शोषण. आम्ल संख्या म्हणजे 1 ग्रॅम डायलेक्ट्रिकमध्ये असलेल्या मुक्त ऍसिडचे तटस्थ करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या कॉस्टिक पोटॅशियमच्या मिलीग्रामची संख्या. ऍसिड क्रमांक द्रव डायलेक्ट्रिक्स, संयुगे आणि वार्निशसाठी निर्धारित केला जातो. या मूल्यामुळे डायलेक्ट्रिकमध्ये मुक्त ऍसिडचे प्रमाण आणि त्यामुळे सेंद्रिय पदार्थांवर त्यांचा प्रभाव किती आहे याचा अंदाज लावणे शक्य होते. मुक्त ऍसिडच्या उपस्थितीमुळे डायलेक्ट्रिक्सचे विद्युत इन्सुलेट गुणधर्म खराब होतात. स्निग्धता, किंवा अंतर्गत घर्षण गुणांक, विद्युत इन्सुलेट द्रव (तेल, वार्निश इ.) च्या तरलतेचे मूल्यांकन करणे शक्य करते. व्हिस्कोसिटी किनेमॅटिक आणि सशर्त असू शकते. पाणी शोषण म्हणजे 20 डिग्री सेल्सियस आणि त्याहून अधिक तापमानात डिस्टिल्ड वॉटरमध्ये दिवसभर राहिल्यानंतर डायलेक्ट्रिकद्वारे शोषले जाणारे पाणी. पाणी शोषण मूल्य सामग्रीची सच्छिद्रता आणि त्यात पाण्यात विरघळणाऱ्या पदार्थांची उपस्थिती दर्शवते. या निर्देशकाच्या वाढीसह, डायलेक्ट्रिक्सचे विद्युत इन्सुलेट गुणधर्म खराब होतात.

डायलेक्ट्रिक्सच्या थर्मल वैशिष्ट्यांमध्ये हे समाविष्ट आहे: वितळण्याचा बिंदू, सॉफ्टनिंग पॉइंट, ड्रॉपिंग पॉइंट, बाष्प फ्लॅश पॉइंट, प्लास्टिकची उष्णता प्रतिरोधकता, वार्निशची थर्मोइलास्टिकिटी (उष्णता प्रतिरोध), उष्णता प्रतिरोध, दंव प्रतिरोध, उष्णकटिबंधीय प्रतिकार.

पॉलिमरपासून बनवलेल्या फिल्म इलेक्ट्रिकल इन्सुलेटिंग मटेरियलला इलेक्ट्रिकल इंजिनीअरिंगमध्ये व्यापक उपयोग प्राप्त झाला आहे. यामध्ये चित्रपट आणि टेपचा समावेश आहे. 5-250 मायक्रॉनच्या जाडीसह चित्रपट तयार केले जातात, आणि टेप - 0.2-3.0 मिमी. उच्च-पॉलिमर चित्रपट आणि टेप उच्च लवचिकता, यांत्रिक सामर्थ्य आणि चांगल्या इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट गुणधर्मांद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहेत. पॉलीस्टीरिन फिल्म्स 20-100 मायक्रॉनची जाडी आणि 8-250 मिमी रुंदीसह तयार केली जातात. पॉलीथिलीन चित्रपटांची जाडी सामान्यतः 30-200 मायक्रॉन असते आणि रुंदी 230-1500 मिमी असते. फ्लोरोप्लास्ट -4 मधील चित्रपट 5-40 मायक्रॉनची जाडी आणि 10-200 मिमी रुंदीसह तयार केले जातात. तसेच, या साहित्यापासून नॉन ओरिएंटेड आणि ओरिएंटेड चित्रपट तयार केले जातात. ओरिएंटेड पीटीएफई चित्रपटांमध्ये सर्वाधिक यांत्रिक आणि विद्युत वैशिष्ट्ये आहेत.

पॉलिथिलीन टेरेफ्थालेट (लवसान) फिल्म्स 25-100 मायक्रॉनची जाडी आणि 50-650 मिमी रुंदीसह तयार केली जातात. पीव्हीसी फिल्म विनाइल प्लॅस्टिक आणि प्लास्टीलाइज्ड पॉलीविनाइल क्लोराईडपासून बनवल्या जातात. विनाइल प्लास्टिकपासून बनवलेल्या चित्रपटांमध्ये यांत्रिक शक्ती जास्त असते, परंतु कमी लवचिकता असते. विनाइल प्लॅस्टिकच्या फिल्म्सची जाडी 100 मायक्रॉन किंवा त्याहून अधिक असते आणि प्लॅस्टिकाइज्ड पॉलीविनाइलक्लोराईडची फिल्म - 20-200 मायक्रॉन असते. सेल्युलोज ट्रायसिटेट (ट्रायसीटेट) फिल्म्स अनप्लास्टिकाइज्ड (कडक), निळ्या-रंगीत, किंचित प्लॅस्टिकाइज्ड (रंगहीन) आणि प्लॅस्टिकाइज्ड (निळ्या-रंगीत) बनविल्या जातात. नंतरचे अत्यंत लवचिक आहेत. ट्रायसिटेट फिल्म 25, 40 आणि 70 मायक्रॉनच्या जाडीत आणि 500 ​​मिमी रुंदीमध्ये तयार केल्या जातात. Plenkoelektrokarton - लवचिक इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट सामग्री, ज्यामध्ये इन्सुलेट पुठ्ठा असतो, एका बाजूला Mylar फिल्मसह पेस्ट केला जातो. लवसान फिल्मवरील फिल्म-इलेक्ट्रोकार्डबोर्डची जाडी 0.27 आणि 0.32 मिमी आहे. हे 500 मिमी रुंद रोलमध्ये तयार केले जाते. फिल्म एस्बेस्टॉस कार्डबोर्ड हे लवचिक विद्युत इन्सुलेट सामग्री आहे ज्यामध्ये 50 मायक्रॉन जाडीची लवसन फिल्म असते, दोन्ही बाजूंना 0.12 मिमी जाडीच्या एस्बेस्टोस पेपरने चिकटलेली असते. फिल्म एस्बेस्टोस कार्डबोर्ड 0.3 मिमी जाडीसह 400 x 400 मिमी (किमान) शीटमध्ये तयार केले जाते.

इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट वार्निश आणि मुलामा चढवणे

वार्निश हे फिल्म बनवणाऱ्या पदार्थांचे द्रावण आहेत: रेजिन, बिटुमेन, कोरडे तेल, सेल्युलोज इथर किंवा सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्समध्ये या पदार्थांची रचना. लाह सुकवण्याच्या प्रक्रियेत, त्यातून सॉल्व्हेंट्सचे बाष्पीभवन होते आणि लाह बेसमध्ये भौतिक-रासायनिक प्रक्रिया घडतात, ज्यामुळे लाख फिल्म तयार होते. त्यांच्या उद्देशानुसार, इलेक्ट्रिकल इन्सुलेटिंग वार्निश गर्भाधान, कोटिंग आणि अॅडेसिव्हमध्ये विभागलेले आहेत.

इलेक्ट्रिकल मशिन्स आणि उपकरणांच्या विंडिंग्सना त्यांचे वळण निश्चित करण्यासाठी, विंडिंग्सची थर्मल चालकता वाढवण्यासाठी आणि त्यांचा आर्द्रता प्रतिरोध वाढवण्यासाठी गर्भधारणा करणारे वार्निश वापरले जातात. कोटिंग वार्निश आपल्याला विंडिंग्स किंवा प्लास्टिक आणि इतर इन्सुलेट भागांच्या पृष्ठभागावर संरक्षणात्मक आर्द्रता-प्रतिरोधक, तेल-प्रतिरोधक आणि इतर कोटिंग्स तयार करण्यास अनुमती देतात. चिकट वार्निश हे अभ्रक इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट सामग्री (मायकानाइट, अभ्रक टेप इ.) मिळविण्यासाठी अभ्रकाची पाने एकमेकांना किंवा कागद आणि कापडांसह चिकटवण्यासाठी असतात.

एनामेल्स हे रंगद्रव्यांसह वार्निश असतात - अजैविक फिलर (झिंक ऑक्साईड, टायटॅनियम डायऑक्साइड, लाल लोह इ.). इनॅमल फिल्म्सची कडकपणा, यांत्रिक शक्ती, ओलावा प्रतिरोध, धक्का प्रतिरोध आणि इतर गुणधर्म वाढविण्यासाठी रंगद्रव्ये सादर केली जातात. एनामेल्स आच्छादन सामग्री म्हणून वर्गीकृत आहेत.

कोरडे करण्याच्या पद्धतीनुसार, गरम (भट्टी) आणि थंड (हवा) कोरडे करण्याचे वार्निश आणि मुलामा चढवणे वेगळे केले जातात. पूर्वीच्या बरा होण्यासाठी उच्च तापमानाची आवश्यकता असते - 80 ते 200 डिग्री सेल्सियस पर्यंत, आणि नंतरचे खोलीच्या तपमानावर कोरडे होते. वार्निश आणि स्टोव्हिंग इनॅमल्स, नियमानुसार, उच्च डायलेक्ट्रिक, यांत्रिक आणि इतर गुणधर्म असतात. एअर-ड्रायिंग वार्निश आणि इनॅमल्सची वैशिष्ट्ये सुधारण्यासाठी तसेच बरे होण्यास गती देण्यासाठी, ते कधीकधी भारदस्त तापमानात - 40 ते 80 डिग्री सेल्सियस पर्यंत वाळवले जातात.

वार्निशच्या मुख्य गटांमध्ये खालील वैशिष्ट्ये आहेत. तेल वार्निश, कोरडे झाल्यानंतर, पिवळ्या रंगाच्या लवचिक लवचिक फिल्म तयार होतात, आर्द्रतेला प्रतिरोधक आणि गरम खनिज तेल. उष्णतेच्या प्रतिकाराच्या बाबतीत, या वार्निशचे चित्रपट अ वर्गाचे आहेत. तेल वार्निशमध्ये, दुर्मिळ जवस आणि तुंग तेल वापरले जातात, म्हणून ते कृत्रिम रेजिन्सवर आधारित वार्निशने बदलले जातात, जे थर्मल वृद्धत्वास अधिक प्रतिरोधक असतात.

ऑइल-बिटुमेन वार्निश लवचिक काळ्या फिल्म तयार करतात, आर्द्रतेस प्रतिरोधक असतात, परंतु खनिज तेलांमध्ये (ट्रान्सफॉर्मर आणि वंगण) सहज विरघळतात. उष्णता प्रतिरोधकतेच्या बाबतीत, हे वार्निश वर्ग A (105 ° C) चे आहेत. ग्लिप्थॅलिक आणि ऑइल-ग्लिफ्थालिक लाखे आणि इनॅमल्स हे अभ्रक, कागद, कापड आणि प्लास्टिक यांना चांगले चिकटून असतात. या वार्निशच्या फिल्म्समध्ये उष्णता प्रतिरोधकता (वर्ग बी) वाढली आहे. ते गरम केलेल्या खनिज तेलाला प्रतिरोधक असतात, परंतु त्यांना 120-130 ° से तापमानात गरम कोरडे करण्याची आवश्यकता असते. न बदललेल्या ग्लिप्थॅलिक रेझिनवर आधारित शुद्ध ग्लिप्थॅलिक वार्निश हार्ड अभ्रक इन्सुलेशन (हार्ड मायकेनाइट्स) च्या निर्मितीमध्ये वापरल्या जाणार्‍या कठोर, लवचिक चित्रपट तयार करतात. ऑइल-ग्लिप्टल वार्निश, कोरडे झाल्यानंतर, पिवळ्या रंगाचे लवचिक लवचिक चित्रपट देतात.

सिलिकॉन वार्निश आणि मुलामा चढवणे हे उच्च उष्णता प्रतिरोधक द्वारे दर्शविले जाते आणि ते 180-200 डिग्री सेल्सिअस तापमानात दीर्घकाळ कार्य करू शकतात, म्हणून ते फायबरग्लास आणि अभ्रक इन्सुलेशनच्या संयोजनात वापरले जातात. याव्यतिरिक्त, चित्रपटांमध्ये उच्च आर्द्रता प्रतिरोध आणि इलेक्ट्रिकल स्पार्क्सचा प्रतिकार असतो.

PVC आणि perchlorovinyl resins वर आधारित वार्निश आणि इनॅमल्स हे पाणी, गरम केलेले तेल, आम्लयुक्त आणि क्षारीय रसायनांना प्रतिरोधक असतात, म्हणून ते वार्निश आणि इनॅमल्सचा वापर विंडिंग्ज तसेच धातूच्या भागांना गंजण्यापासून संरक्षण करण्यासाठी कोटिंग वार्निश आणि इनॅमल्स म्हणून करतात. पीव्हीसी आणि पेर्क्लोरोव्हिनिल वार्निश आणि धातूंच्या इनॅमल्सच्या कमकुवत आसंजनकडे लक्ष दिले पाहिजे. नंतरचे प्रथम मातीच्या थराने झाकलेले असते आणि नंतर पॉलिव्हिनाल क्लोराईड रेजिन्सवर आधारित वार्निश किंवा मुलामा चढवणे. या वार्निश आणि मुलामा चढवणे 20, तसेच 50-60 डिग्री सेल्सिअस तपमानावर कोरडे केले जाते. या प्रकारच्या कोटिंग्सच्या तोट्यांमध्ये त्यांचे कमी ऑपरेटिंग तापमान समाविष्ट आहे, जे 60-70 डिग्री सेल्सियस आहे.

इपॉक्सी रेजिनवर आधारित वार्निश आणि इनॅमल्स उच्च चिकट शक्ती आणि किंचित वाढलेली उष्णता प्रतिरोधकता (130 डिग्री सेल्सियस पर्यंत) द्वारे ओळखले जातात. अल्कीड आणि फिनोलिक रेझिन्स (फिनॉल-अल्कीड वार्निश) वर आधारित वार्निशमध्ये जाड थरांमध्ये चांगले कोरडे गुणधर्म असतात आणि ते लवचिक फिल्म बनवतात जे 120-130 डिग्री सेल्सियस तापमानात दीर्घकाळ काम करू शकतात. या वार्निशचे चित्रपट आर्द्रता आणि तेल प्रतिरोधक असतात. .

पाणी-आधारित वार्निश हे नळाच्या पाण्यात वार्निश बेसचे स्थिर इमल्शन आहेत. लाखेचे तळ सिंथेटिक रेजिन, तसेच कोरडे तेल आणि त्यांच्या मिश्रणापासून बनवले जातात. पाणी-आधारित इमल्शन वार्निश अग्नि आणि स्फोट-प्रूफ असतात, कारण त्यात ज्वलनशील सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्स नसतात. त्यांच्या कमी स्निग्धतेमुळे, या वार्निशमध्ये गर्भधारणेची चांगली क्षमता असते. ते 105 डिग्री सेल्सिअस तापमानात दीर्घकाळ चालणार्‍या इलेक्ट्रिकल मशीन्स आणि उपकरणांच्या स्थिर आणि फिरत्या विंडिंग्सच्या गर्भाधानासाठी वापरले जातात.

इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट संयुगे

संयुगे इन्सुलेट करणारे संयुगे असतात जे वापराच्या वेळी द्रव असतात आणि नंतर कडक होतात. संयुगेमध्ये सॉल्व्हेंट्स नसतात. त्यांच्या उद्देशानुसार, या रचना गर्भधारणा आणि भरणे मध्ये विभागल्या आहेत. त्यापैकी पहिला वापर इलेक्ट्रिकल मशीन्स आणि उपकरणांच्या विंडिंग्ससाठी केला जातो, दुसरा - केबल बॉक्समधील पोकळी भरण्यासाठी, तसेच इलेक्ट्रिकल मशीन्स आणि उपकरणांमध्ये सीलिंगच्या उद्देशाने.

संयुगे म्हणजे थर्मोसेटिंग (क्युरिंगनंतर मऊ होत नाही) आणि थर्मोप्लास्टिक (त्यानंतर गरम झाल्यावर मऊ होणे). इपॉक्सी, पॉलिस्टर आणि काही इतर रेजिनवर आधारित संयुगे थर्मोसेट्सचे श्रेय दिले जाऊ शकतात. थर्मोप्लास्टिक संयुगेमध्ये बिटुमेन, मेणयुक्त डायलेक्ट्रिक्स आणि थर्मोप्लास्टिक पॉलिमर (पॉलीस्टीरिन, पॉलीसोब्युटीलीन इ.) वर आधारित संयुगे समाविष्ट असतात. उष्मा प्रतिरोधकतेच्या दृष्टीने बिटुमेनवर आधारित गर्भाधान आणि पॉटिंग संयुगे A (105 ° C) वर्गातील आहेत आणि काही Y वर्ग (90 ° C पर्यंत) आहेत. इपॉक्सी आणि ऑर्गनोसिलिकॉन संयुगे सर्वात जास्त उष्णता प्रतिरोधक असतात.

MBK संयुगे मेथाक्रेलिक एस्टरच्या आधारे बनवले जातात आणि ते गर्भधारणा आणि भरणारे संयुगे म्हणून वापरले जातात. 70-100°C वर कडक झाल्यानंतर (आणि 20°C वर विशेष हार्डनर्ससह) ते थर्मोसेटिंग पदार्थ असतात जे तापमान श्रेणी -55 ते +105°C पर्यंत वापरले जाऊ शकतात.

गर्भ नसलेली तंतुमय विद्युत इन्सुलेट सामग्री

या गटामध्ये सेंद्रिय आणि अजैविक उत्पत्तीचे तंतू असलेले शीट आणि रोल सामग्री समाविष्ट आहे. सेंद्रिय उत्पत्तीचे तंतुमय पदार्थ (कागद, पुठ्ठा, फायबर आणि फॅब्रिक) लाकूड, कापूस आणि नैसर्गिक रेशीम या वनस्पतींच्या तंतूपासून मिळवले जातात. इन्सुलेट कार्डबोर्ड, कागद आणि तंतूंची सामान्य आर्द्रता 6 ते 10% पर्यंत असते. सिंथेटिक तंतू (नायलॉन) वर आधारित तंतुमय सेंद्रिय पदार्थांमध्ये 3 ते 5% आर्द्रता असते. अजैविक तंतू (एस्बेस्टोस, फायबरग्लास) च्या आधारे प्राप्त केलेल्या सामग्रीमध्ये अंदाजे समान आर्द्रता दिसून येते. अजैविक तंतुमय पदार्थांची वैशिष्ट्यपूर्ण वैशिष्ट्ये म्हणजे त्यांची ज्वलनशीलता आणि उच्च उष्णता प्रतिरोधक क्षमता (वर्ग C). जेव्हा ही सामग्री वार्निशने गर्भवती केली जाते तेव्हा बहुतेक प्रकरणांमध्ये हे मौल्यवान गुणधर्म कमी होतात.

इन्सुलेट पेपर सामान्यतः लाकडाच्या लगद्यापासून बनविला जातो. अभ्रक टेप्सच्या निर्मितीमध्ये वापरल्या जाणार्‍या अभ्रक कागदाची सच्छिद्रता सर्वाधिक असते. इलेक्ट्रिक कार्डबोर्ड लाकडाच्या लगद्यापासून किंवा विविध प्रमाणात घेतलेल्या कापूस तंतू आणि लाकूड (सल्फेट) लगदा तंतूंच्या मिश्रणापासून बनवले जाते. कापूस तंतूंच्या सामग्रीमध्ये वाढ झाल्यामुळे कार्डबोर्डची हायग्रोस्कोपिकता आणि संकोचन कमी होते. हवेत काम करण्यासाठी डिझाइन केलेल्या इलेक्ट्रिक कार्डबोर्डची रचना तेलात काम करण्यासाठी डिझाइन केलेल्या कार्डबोर्डच्या तुलनेत घनता असते. 0.1-0.8 मिमी जाडीचे कार्डबोर्ड रोलमध्ये तयार केले जाते आणि 1 मिमी किंवा त्याहून अधिक जाडीचे पुठ्ठा विविध आकारांच्या शीटमध्ये तयार केले जाते.

फायबर ही कागदाची शीट दाबून मिळवलेली एक मोनोलिथिक सामग्री आहे, जस्त क्लोराईडच्या गरम द्रावणाने पूर्व-उपचार करून आणि पाण्यात धुऊन. फायबर गरम पाण्यात रिकामे भिजवल्यानंतर सर्व प्रकारच्या यांत्रिक प्रक्रिया आणि मोल्डिंगसाठी स्वतःला उधार देते.

लेटरॉइड हे पातळ शीट आणि रोल फायबर आहे जे विविध प्रकारचे इलेक्ट्रिकल इन्सुलेटिंग गॅस्केट, वॉशर आणि फिटिंग्जच्या निर्मितीसाठी वापरले जाते.

एस्बेस्टॉस पेपर्स, कार्डबोर्ड आणि टेप क्रायसोटाइल एस्बेस्टॉस तंतूपासून बनवले जातात, ज्यात सर्वात जास्त लवचिकता असते आणि थ्रेड्समध्ये वळण्याची क्षमता असते. सर्व एस्बेस्टोस पदार्थ अल्कलीस प्रतिरोधक असतात, परंतु ऍसिडमुळे ते सहजपणे नष्ट होतात.

क्षारमुक्त किंवा कमी-क्षारयुक्त चष्म्यांपासून मिळणाऱ्या काचेच्या धाग्यांपासून इलेक्ट्रिकली इन्सुलेटिंग ग्लास टेप आणि फॅब्रिक्स तयार केले जातात. भाजीपाला आणि एस्बेस्टोस तंतूंच्या तुलनेत काचेच्या तंतूंचा फायदा म्हणजे त्यांची गुळगुळीत पृष्ठभाग, ज्यामुळे हवेतील ओलावा कमी होतो. काचेचे कापड आणि टेपची उष्णता प्रतिरोधक क्षमता एस्बेस्टोसपेक्षा जास्त असते.

इलेक्ट्रिकल इन्सुलेटिंग वार्निश फॅब्रिक्स (वार्निश केलेले फॅब्रिक्स)

वार्निश केलेले फॅब्रिक्स हे लवचिक साहित्य असतात ज्यात वार्निश किंवा काही प्रकारचे विद्युत इन्सुलेट कंपाऊंड असलेले फॅब्रिक असते. शुध्दीकरणानंतर गर्भधारणा करणारे वार्निश किंवा रचना एक लवचिक फिल्म बनवते, जी वार्निश केलेल्या फॅब्रिकचे चांगले इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट गुणधर्म प्रदान करते. फॅब्रिक बेसवर अवलंबून, वार्निश केलेले कापड कापूस, रेशीम, नायलॉन आणि ग्लास (फायबरग्लास) मध्ये विभागले जातात.

ऑइल, ऑइल-बिटुमेन, एस्केपॉन आणि ऑर्गनोसिलिकॉन वार्निश, तसेच ऑर्गनोसिलिकॉन इनॅमल्स, ऑर्गेनोसिलिकॉन रबर्सचे द्रावण, इत्यादी वार्निश केलेल्या कपड्यांसाठी गर्भधारणा करणारी रचना म्हणून वापरली जातात. रेशीम आणि नायलॉन वार्निश केलेल्या कपड्यांमध्ये सर्वात जास्त विस्तारता आणि लवचिकता असते. ते 105°C (वर्ग A) पर्यंत तापमानात काम करू शकतात. सर्व सूती वार्निश केलेले कापड उष्णता प्रतिरोधकतेच्या समान श्रेणीचे आहेत.

वार्निश केलेल्या कापडांच्या वापराची मुख्य क्षेत्रे आहेत: इलेक्ट्रिकल मशीन, उपकरणे आणि कमी व्होल्टेज उपकरणे. वार्निश केलेले कापड लवचिक कॉइल आणि स्लॉट इन्सुलेशन तसेच विविध इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट गॅस्केटसाठी वापरले जातात.

प्लास्टिक

प्लास्टिकच्या वस्तुमानांना (प्लास्टिक) घन पदार्थ म्हणतात, जे उत्पादनाच्या एका विशिष्ट टप्प्यावर प्लास्टिकचे गुणधर्म प्राप्त करतात आणि या स्थितीत, त्यांच्याकडून दिलेल्या आकाराची उत्पादने मिळवता येतात. हे साहित्य संमिश्र पदार्थ आहेत ज्यात बाईंडर, फिलर, रंग, प्लास्टिसायझर्स आणि इतर घटक असतात. प्लॅस्टिक उत्पादनांच्या निर्मितीसाठी सुरुवातीची सामग्री म्हणजे प्रेसिंग पावडर आणि प्रेसिंग मटेरियल. उष्णता प्रतिरोधकतेच्या बाबतीत, प्लास्टिक थर्मोसेटिंग आणि थर्मोप्लास्टिक आहेत.

लॅमिनेटेड इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट प्लास्टिक

लॅमिनेटेड प्लास्टिक - शीट फिलर (कागद किंवा फॅब्रिक) आणि बाईंडरचे वैकल्पिक स्तर असलेले साहित्य. गेटिनाक्स, टेक्स्टोलाइट आणि फायबरग्लास हे बहुस्तरीय इलेक्ट्रिकली इन्सुलेट प्लास्टिकपैकी सर्वात महत्वाचे आहेत. त्यामध्ये शीट फिलर्स लेयर्समध्ये व्यवस्था केलेले असतात आणि बेकलाइट, इपॉक्सी, सिलिकॉन रेजिन आणि त्यांची रचना बाईंडर म्हणून वापरली जाते.

फिलर म्हणून, विशेष ग्रेडचे गर्भधारणा करणारे कागद (गेटिनॅक्समध्ये), सूती कापड (टेक्स्टलाइटमध्ये) आणि अल्कली-मुक्त काचेचे कापड (फायबरग्लासमध्ये) वापरले जातात. सूचीबद्ध फिलर्स प्रथम बेकलाइट किंवा सिलिकॉन वार्निशने गर्भित केले जातात, वाळवले जातात आणि विशिष्ट आकाराच्या शीटमध्ये कापले जातात. तयार शीट फिलर्स दिलेल्या जाडीच्या पॅकेजमध्ये गोळा केले जातात आणि गरम दाबले जातात, ज्या दरम्यान वैयक्तिक पत्रके रेजिनच्या मदतीने एकमेकांशी घट्टपणे जोडलेली असतात.

गेटिनाक्स आणि टेक्स्टोलाइट खनिज तेलांना प्रतिरोधक असतात, म्हणून ते तेलाने भरलेली विद्युत उपकरणे आणि ट्रान्सफॉर्मरमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात. सर्वात स्वस्त लॅमिनेट लाकूड-लॅमिनेटेड प्लास्टिक (डेल्टा लाकूड) आहे. हे बर्च लिबासच्या पातळ पत्रके गरम दाबून प्राप्त होते, बेकलाइट रेजिनसह पूर्व-इंप्रेग्नेटेड. डेल्टा लाकूड तेलामध्ये कार्यरत पॉवर स्ट्रक्चरल आणि इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट भागांच्या निर्मितीसाठी वापरले जाते. बाह्य वापरासाठी, या सामग्रीला आर्द्रतेपासून काळजीपूर्वक संरक्षण आवश्यक आहे.

एस्बेस्टोस टेक्स्टोलाइट हे एक स्तरित इलेक्ट्रिकली इन्सुलेट प्लास्टिक आहे जे अॅस्बेस्टॉस फॅब्रिकच्या गरम दाबलेल्या शीटद्वारे प्राप्त केले जाते, जे बेकेलाइट राळने पूर्व-इंप्रेग्नेटेड असते. हे आकाराच्या उत्पादनांच्या स्वरूपात तसेच 6 ते 60 मिमीच्या जाडीसह शीट्स आणि प्लेट्सच्या स्वरूपात तयार केले जाते. Asbogetinax हे 20% सल्फेट सेल्युलोज किंवा epoxy-phenol-formaldehyde बाईंडरने गर्भित केलेले, सेल्युलोजशिवाय 20% सल्फेट सेल्युलोज असलेल्या एस्बेस्टॉस पेपरच्या गरम दाबलेल्या शीटद्वारे प्राप्त केलेले लॅमिनेटेड प्लास्टिक आहे.

मानल्या गेलेल्या स्तरित इलेक्ट्रिकल इन्सुलेटिंग सामग्रीपैकी, ऑर्गेनोसिलिकॉन आणि इपॉक्सी बाइंडरवर आधारित फायबरग्लास लॅमिनेटमध्ये सर्वाधिक उष्णता प्रतिरोधक, सर्वोत्तम विद्युत आणि यांत्रिक वैशिष्ट्ये, वाढलेली आर्द्रता प्रतिरोधकता आणि बुरशीजन्य बुरशीचा प्रतिकार असतो.

जखम इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट उत्पादने

जखमेच्या इलेक्ट्रिकल इन्सुलेटिंग उत्पादने म्हणजे घन ट्यूब आणि सिलिंडर धातूच्या गोलाकार रॉड्सवर तंतुमय पदार्थ वाइंड करून तयार केले जातात, बाईंडरने पूर्व-इंप्रेग्नेटेड असतात. तंतुमय पदार्थ म्हणून, विंडिंग किंवा गर्भधारणा करणारे पेपर, तसेच सूती कापड आणि फायबरग्लासचे विशेष ग्रेड वापरले जातात. बाइंडर बेकेलाइट, इपॉक्सी, ऑर्गनोसिलिकॉन आणि इतर रेजिन्स आहेत.

जखमेच्या इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट उत्पादने, धातूच्या रॉड्ससह ज्यावर ते जखमेच्या आहेत, ते उच्च तापमानात वाळवले जातात. जखमेच्या उत्पादनांच्या हायग्रोस्कोपिकिटीच्या उद्देशाने, ते वार्निश केले जातात. वार्निशचा प्रत्येक थर ओव्हनमध्ये वाळवला जातो. सॉलिड टेक्स्टोलाइट रॉड्सचे देखील जखमेच्या उत्पादनांमध्ये वर्गीकरण केले जाऊ शकते, कारण ते बेकेलाइट वार्निशने गर्भित केलेल्या टेक्सटाईल फिलरमधून विंडिंग ब्लँक्स देखील मिळवतात. यानंतर, रिक्त स्थानांना स्टीलच्या मोल्डमध्ये गरम दाबले जाते. जखमेच्या इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट उत्पादनांचा वापर हवा आणि तेल इन्सुलेशनसह ट्रान्सफॉर्मरमध्ये, हवा आणि तेल सर्किट ब्रेकर्समध्ये, विविध विद्युत उपकरणे आणि विद्युत उपकरणे युनिट्समध्ये केला जातो.

खनिज विद्युत इन्सुलेट सामग्री

मिनरल इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट सामग्रीमध्ये खडकांचा समावेश होतो: अभ्रक, संगमरवरी, स्लेट, साबण दगड आणि बेसाल्ट. या गटामध्ये पोर्टलँड सिमेंट आणि एस्बेस्टोस (अ‍ॅस्बेस्टॉस सिमेंट आणि एस्बोप्लास्ट) पासून मिळवलेली सामग्री देखील समाविष्ट आहे. अकार्बनिक डायलेक्ट्रिक्सचा हा संपूर्ण समूह विद्युत चापच्या उच्च प्रतिकाराने वैशिष्ट्यीकृत आहे आणि त्यात पुरेशी उच्च यांत्रिक वैशिष्ट्ये आहेत. थ्रेडिंग वगळता खनिज डायलेक्ट्रिक्स (अभ्रक आणि बेसाल्ट वगळता) मशीन केले जाऊ शकतात.

संगमरवरी, स्लेट आणि सोपस्टोनपासून इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट उत्पादने पॅनेलसाठी बोर्ड आणि चाकू स्विच आणि कमी व्होल्टेज स्विचसाठी इलेक्ट्रिकल इन्सुलेटिंग बेसच्या स्वरूपात प्राप्त होतात. फ्यूज्ड बेसाल्टमधून नेमकी तीच उत्पादने केवळ मोल्डमध्ये टाकून मिळवता येतात. बेसाल्ट उत्पादनांमध्ये आवश्यक यांत्रिक आणि विद्युत वैशिष्ट्ये असण्यासाठी, सामग्रीमध्ये स्फटिकासारखे चरण तयार करण्यासाठी त्यांना उष्णता उपचार केले जाते.

एस्बेस्टोस सिमेंट आणि एस्बोप्लास्टपासून बनवलेली इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट उत्पादने म्हणजे बोर्ड, बेस, विभाजने आणि आर्क च्युट्स. अशा उत्पादनांच्या निर्मितीसाठी, पोर्टलँड सिमेंट आणि एस्बेस्टोस फायबर असलेले मिश्रण वापरले जाते. एस्बोप्लास्ट उत्पादने वस्तुमानापासून कोल्ड प्रेसिंगद्वारे प्राप्त केली जातात ज्यामध्ये 15% प्लास्टिक पदार्थ (काओलिन किंवा मोल्डिंग क्ले) जोडला जातो. हे प्रारंभिक दाबाच्या वस्तुमानाची अधिक तरलता प्राप्त करते, ज्यामुळे एस्बोप्लास्टमधून जटिल प्रोफाइलची इलेक्ट्रिकल इन्सुलेटिंग उत्पादने मिळवणे शक्य होते.

अनेक खनिज डायलेक्ट्रिक्सचा मुख्य तोटा (अभ्रक वगळता) त्यांच्या विद्युत वैशिष्ट्यांची निम्न पातळी आहे, मोठ्या संख्येने छिद्रे आणि लोह ऑक्साईडच्या उपस्थितीमुळे. ही घटना केवळ कमी व्होल्टेज उपकरणांमध्ये खनिज डायलेक्ट्रिक्सचा वापर करण्यास परवानगी देते.

बहुतेक प्रकरणांमध्ये, अभ्रक आणि बेसाल्ट वगळता सर्व खनिज डायलेक्ट्रिक्स वापरण्यापूर्वी पॅराफिन, बिटुमेन, स्टायरीन, बेकेलाइट रेझिन्स इ. सह गर्भित केले जातात. आधीच मशीन केलेले खनिज डायलेक्ट्रिक्स (पॅनल्स, विभाजने, चेंबर्स इ.) गर्भाधान करून सर्वात मोठा परिणाम प्राप्त होतो. .).

संगमरवरी आणि त्यातून उत्पादने तापमान आणि क्रॅकमध्ये अचानक बदल सहन करत नाहीत. स्लेट, बेसाल्ट, साबण दगड, अभ्रक आणि एस्बेस्टोस सिमेंट तापमानात अचानक बदल होण्यास अधिक प्रतिरोधक असतात.

मीका इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट सामग्री

या सामग्रीमध्ये काही प्रकारचे राळ किंवा चिकट वार्निशसह चिकटलेल्या मीका शीट्स असतात. चिकटलेल्या अभ्रक सामग्रीमध्ये मायकेनाइट्स, मिकाफोलियम आणि अभ्रक टेप यांचा समावेश होतो. उच्च व्होल्टेज इलेक्ट्रिकल मशीन्स (जनरेटर, इलेक्ट्रिक मोटर्स), तसेच कमी व्होल्टेज मशीन आणि कठीण परिस्थितीत कार्यरत मशीन्सच्या विंडिंग्सचे इन्सुलेशन करण्यासाठी ग्लूड अभ्रक सामग्रीचा वापर केला जातो.

मायकेनाइट्स हे कडक किंवा लवचिक शीट मटेरियल आहेत जे या रेजिनवर आधारित शेलॅक, ग्लायप्टल, ऑर्गनोसिलिकॉन आणि इतर रेजिन किंवा वार्निशसह उपटलेल्या अभ्रक पानांना चिकटवून मिळवतात.

कलेक्टर, गॅस्केट, मोल्डिंग आणि लवचिक असे मुख्य प्रकारचे माइकनाइट्स आहेत. कलेक्टर आणि गॅस्केट माइकनाइट्स घन मायकेनाइट्सच्या गटाशी संबंधित आहेत, जे, अभ्रक ग्लूइंग केल्यानंतर, विशिष्ट दाब आणि गरम करण्यासाठी दाबले जातात. या मायकेनाइट्सची जाडी कमी आणि घनता जास्त असते. मोल्ड करण्यायोग्य आणि लवचिक मायकेनाइट्सची रचना कमी आणि कमी घनता असते.

कलेक्टर मायकेनाईट हे मायका शीट्सपासून बनवलेले घन पदार्थ आहे जे या रेजिनवर आधारित शेलॅक किंवा ग्लायप्टल रेजिन्स किंवा वार्निशसह चिकटलेले असते. इलेक्ट्रिकल मशीन्सच्या कलेक्टर्समध्ये काम करताना यांत्रिक शक्ती सुनिश्चित करण्यासाठी, या मायकॅनाइट्समध्ये 4% पेक्षा जास्त चिकटवता येत नाही.

गॅस्केट मायकेनाइट हे एक घन शीट मटेरियल आहे जे उपटलेल्या अभ्रकाच्या पानांपासून बनवले जाते ज्याला शेलॅक किंवा ग्लायप्टल रेजिन्स किंवा वार्निशवर आधारित चिकटवले जाते. ग्लूइंग केल्यानंतर, कुशनिंग माइकनाइटची पत्रके दाबली जातात. या सामग्रीमध्ये 75-95% अभ्रक आणि 25-5% चिकट आहे.

मोल्डिंग माइकनाइट हे एक घन शीट सामग्री आहे जी खुडलेल्या अभ्रक पानांपासून बनविली जाते जी शेलॅक, ग्लायफ्थालिक किंवा सिलिकॉन रेजिन किंवा त्यांच्यावर आधारित वार्निशसह चिकटलेली असते. ग्लूइंग केल्यानंतर, मोल्डिंग माइकनाइट शीट्स 140-150 डिग्री सेल्सिअस तापमानात दाबली जातात.

लवचिक मायकेनाइट एक शीट सामग्री आहे जी खोलीच्या तपमानावर लवचिक असते. ते तेल-बिटुमेन, ऑइल-ग्लिफथॅलिक किंवा ऑर्गनोसिलिकॉन वार्निश (डेसिकेंटशिवाय) एकत्र चिकटलेल्या अभ्रक पानांपासून बनवले जाते, लवचिक फिल्म बनवतात.

यांत्रिक शक्ती वाढवण्यासाठी काही प्रकारचे लवचिक मायकेनाइट दोन्ही बाजूंना अभ्रक कागदाने चिकटवलेले असतात. लवचिक ग्लास मायकेनाइट ही शीट सामग्री आहे जी खोलीच्या तपमानावर लवचिक असते. हा एक प्रकारचा लवचिक मायकेनाइट आहे, ज्याची यांत्रिक शक्ती वाढलेली आहे आणि उष्णतेला वाढलेली प्रतिकारशक्ती आहे. ही सामग्री ऑर्गनोसिलिकॉन किंवा ऑइल-ग्लायप्टल वार्निशसह चिकटलेल्या अभ्रकाच्या पानांपासून बनविली जाते, ज्यामुळे लवचिक उष्णता-प्रतिरोधक चित्रपट तयार होतात. लवचिक काचेच्या मायकेनाइटची पत्रके अल्कली-मुक्त फायबरग्लाससह दोन्ही किंवा एका बाजूला पेस्ट केली जातात.

मायकाफोलिअम हे रोल किंवा शीट इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट सामग्री आहे जे गरम स्थितीत तयार केले जाते. त्यात एक किंवा अधिक, अधिक वेळा दोन किंवा तीन, अभ्रक पत्रकेचे थर एकत्र चिकटलेले असतात आणि 0.05 मिमी जाड कागदाच्या शीटसह किंवा फायबरग्लास किंवा फायबरग्लास जाळीसह. शेलॅक, ग्लायप्टल, पॉलिस्टर किंवा ऑर्गनोसिलिकॉन चिकट वार्निश म्हणून वापरले जातात.

मायकल टेप ही गुंडाळलेली इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट सामग्री आहे जी खोलीच्या तापमानाला लवचिक असते. त्यामध्ये खुडलेल्या अभ्रक पानांचा एक थर एकत्र चिकटलेला असतो आणि एका किंवा दोन्ही बाजूंना पातळ अभ्रक कागद, फायबरग्लास किंवा फायबरग्लासने चिकटवलेला असतो. ऑइल-बिटुमेन, ऑइल-ग्लिफ्थालिक, ऑर्गनोसिलिकॉन आणि रबर द्रावण चिकट वार्निश म्हणून वापरले जातात.

मिकाशेल्क ही एक गुंडाळलेली इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट सामग्री आहे जी खोलीच्या तपमानावर लवचिक असते. मिकाशेल्क हे अभ्रक टेपच्या जातींपैकी एक आहे, परंतु यांत्रिक तन्य शक्ती वाढलेली आहे. त्यात खुडलेल्या अभ्रक पानांचा एक थर असतो आणि एका बाजूला नैसर्गिक रेशमाच्या कापडाने चिकटवलेला असतो आणि दुसऱ्या बाजूला अभ्रक कागदाचा. चिकट वार्निश म्हणून, ऑइल-ग्लिफ्थालिक किंवा ऑइल-बिटुमेन वार्निश वापरले गेले, लवचिक चित्रपट तयार केले.

Mikapolotno - रोल केलेले किंवा शीट इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट सामग्री, खोलीच्या तापमानाला लवचिक. अभ्रक कॅनव्हासमध्ये उपटलेल्या अभ्रकाचे अनेक स्तर एकत्र चिकटवलेले असतात आणि दोन्ही बाजूंना एका बाजूला कॉटन फॅब्रिक (पर्केल) किंवा अभ्रक कागद आणि दुसऱ्या बाजूला कापड चिकटवलेले असतात.

मायकलेक्स हे अभ्रक प्लास्टिक आहे जे चूर्ण अभ्रक आणि काचेचे मिश्रण दाबून बनवले जाते. दाबल्यानंतर, उत्पादने उष्णता उपचार (कोरडे) च्या अधीन आहेत. मिकॅलेक्स प्लेट्स आणि रॉड्सच्या स्वरूपात तसेच इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट उत्पादनांच्या स्वरूपात (पॅनेल, स्विचसाठी बेस, एअर कॅपेसिटर इ.) तयार केले जाते. मायकलेक्स उत्पादने दाबताना, त्यात धातूचे भाग जोडले जाऊ शकतात. ही उत्पादने स्वतःला सर्व प्रकारच्या यांत्रिक प्रक्रियेसाठी कर्ज देतात.

मीका इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट सामग्री

नैसर्गिक अभ्रकाच्या विकासामध्ये आणि उपटलेल्या अभ्रकावर आधारित इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट सामग्रीच्या निर्मितीमध्ये, मोठ्या प्रमाणात कचरा शिल्लक राहतो. त्यांच्या वापरामुळे नवीन इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट सामग्री - अभ्रक प्राप्त करणे शक्य होते. अशी सामग्री अभ्रक कागदापासून बनविली जाते, काही प्रकारचे चिकट (रेजिन्स, वार्निश) सह पूर्व-उपचार केले जाते. सॉलिड किंवा लवचिक अभ्रक इलेक्ट्रिकल इन्सुलेटिंग साहित्य अभ्रक पेपरमधून चिकट वार्निश किंवा रेजिनसह चिकटवून आणि त्यानंतर गरम दाबून मिळवले जाते. चिकट रेजिन्स थेट द्रव अभ्रक वस्तुमान - अभ्रक निलंबनामध्ये सादर केले जाऊ शकतात. सर्वात महत्वाच्या अभ्रक पदार्थांपैकी, खालील गोष्टींचा उल्लेख केला पाहिजे.

कलेक्टर स्ल्युडिनाइट एक घन शीट सामग्री आहे, जाडीमध्ये कॅलिब्रेट केली जाते. हे शेलॅक वार्निशने उपचार केलेल्या अभ्रक पेपरच्या गरम दाबाने प्राप्त होते. कलेक्टर अभ्रक 215 x 400 मिमी ते 400 x 600 मिमी आकाराच्या शीटमध्ये तयार केले जाते.

कुशनिंग मीका हे एक घन शीट सामग्री आहे जी चिकट वार्निशने गर्भवती केलेल्या अभ्रक कागदाच्या गरम दाबाने प्राप्त केली जाते. गॅस्केट अभ्रक 200 x 400 मिमी आकाराच्या शीट्समध्ये तयार केले जाते. सॉलिड गॅस्केट आणि वॉशर सामान्य आणि वाढीव ओव्हरहाटिंगसह इलेक्ट्रिकल मशीन आणि उपकरणांसाठी तयार केले जातात.

ग्लास अभ्रक तयार करणे हे थंड अवस्थेत एक घन शीट सामग्री आहे आणि गरम स्थितीत लवचिक आहे. हे फायबरग्लास सब्सट्रेट्ससह अभ्रक पेपरला ग्लूइंग करून प्राप्त केले जाते. मोल्डिंग उष्मा-प्रतिरोधक ग्लास अभ्रक ही एक घन शीट सामग्री आहे जी गरम स्थितीत तयार केली जाते. हे उष्णता-प्रतिरोधक सिलिकॉन वार्निश वापरून फायबरग्लाससह अभ्रक कागदाच्या शीटला चिकटवून तयार केले जाते. हे 250 x 350 मिमी किंवा त्याहून अधिक शीटमध्ये उपलब्ध आहे. या सामग्रीमुळे यांत्रिक तन्य शक्ती वाढली आहे.

Slyudinite लवचिक - शीट सामग्री, खोलीच्या तपमानावर लवचिक. हे अभ्रक कागदाच्या शीटला चिकटवून, त्यानंतर गरम दाबून मिळवले जाते. पॉलिस्टर किंवा ऑर्गनोसिलिकॉन वार्निशचा वापर बाईंडर म्हणून केला जातो. बहुतेक प्रकारचे लवचिक अभ्रक एका किंवा दोन्ही बाजूंना फायबरग्लासने पेस्ट केले जातात. लवचिक (उष्णता-प्रतिरोधक) काचेचे अभ्रक एक शीट सामग्री आहे जी खोलीच्या तपमानावर लवचिक असते. हे सिलिकॉन वार्निश वापरून फायबरग्लास किंवा काचेच्या जाळीसह अभ्रक कागदाच्या एक किंवा अधिक पत्रके चिकटवून तयार केले जाते. ग्लूइंग केल्यानंतर, सामग्री गरम दाबण्याच्या अधीन आहे. यांत्रिक शक्ती वाढवण्यासाठी ते एका किंवा दोन्ही बाजूंनी फायबरग्लासने झाकलेले आहे.

मीका हे गुंडाळलेले किंवा शीट मटेरिअल आहे, गरम केल्यावर लवचिक, 0.05 मिमी जाडीच्या टेलीफोन पेपरसह अभ्रक कागदाच्या एक किंवा अधिक शीटला चिकटवून मिळवले जाते, लवचिक सब्सट्रेट म्हणून वापरले जाते. या सामग्रीची व्याप्ती खुडलेल्या अभ्रकावर आधारित मिकाफोलियम सारखीच आहे. Sludinitofolium 320-400 मिमी रुंद रोलमध्ये तयार केले जाते.

मीका टेप ही एक गुंडाळलेली उष्णता-प्रतिरोधक सामग्री आहे, खोलीच्या तपमानावर लवचिक, अभ्रक कागदाचा समावेश आहे, एका किंवा दोन्ही बाजूंना फायबरग्लास जाळी किंवा फायबरग्लासने चिकटवलेले आहे. मीका टेप्स प्रामुख्याने 15, 20, 23, 25, 30 आणि 35 मिमी रूंदीच्या रोलमध्ये तयार केल्या जातात, रोलमध्ये कमी वेळा.

ग्लास-बूम-अभ्रक टेप ही एक गुंडाळलेली, थंड-लवचिक सामग्री आहे ज्यामध्ये अभ्रक कागद, फायबरग्लास जाळी आणि अभ्रक कागदाचा समावेश आहे, इपॉक्सी-पॉलिएस्टर वार्निशने चिकटवलेला आणि गर्भवती आहे. पृष्ठभागावरून, टेप कंपाऊंडच्या चिकट थराने झाकलेले असते. हे 15, 20, 23, 30, 35 मिमीच्या रुंदीसह रोलर्समध्ये तयार केले जाते.

ग्लास अभ्रक इलेक्ट्रोकार्डबोर्ड ही एक शीट सामग्री आहे जी खोलीच्या तपमानावर लवचिक असते. हे वार्निशसह अभ्रक पेपर, इलेक्ट्रिक कार्डबोर्ड आणि फायबरग्लास ग्लूइंग करून प्राप्त केले जाते. 500 x 650 मिमी आकाराच्या शीटमध्ये जारी केले जाते.

मीका प्लास्टिक इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट सामग्री

मायकेशियस पेपरच्या शीटला चिकटवून आणि दाबून सर्व मायकेशियस साहित्य तयार केले जाते. लवचिक लहरीद्वारे कणांच्या यांत्रिक क्रशिंगचा परिणाम म्हणून नंतरचे गैर-औद्योगिक अभ्रक कचरा पासून प्राप्त होते. अभ्रकाच्या तुलनेत, अभ्रक-प्लास्टिक सामग्रीमध्ये यांत्रिक सामर्थ्य जास्त असते, परंतु ते कमी एकसंध असतात, कारण त्यात अभ्रकापेक्षा मोठे कण असतात. सर्वात महत्वाचे अभ्रक-प्लास्टिक इन्सुलेट सामग्री खालीलप्रमाणे आहेत.

कलेक्टर मीका एक घन शीट सामग्री आहे, जाडीमध्ये कॅलिब्रेटेड. हे अभ्रक-प्लास्टिक पेपरच्या गरम दाबाने शीट्सद्वारे प्राप्त केले जाते, पूर्वी चिकटलेल्या थराने लेपित होते. 215 x 465 मिमी आकाराच्या शीटमध्ये जारी केले जाते.

मायका कुशनिंग - बाईंडरच्या थराने लेपित अभ्रक कागदाच्या गरम दाबाने तयार केलेली एक घन शीट सामग्री. 520 x 850 मिमी आकाराच्या शीटमध्ये जारी केले जाते.

मीका मोल्डिंग - दाबलेली शीट सामग्री, थंड स्थितीत कठोर आणि गरम झाल्यावर मोल्डिंग करण्यास सक्षम. 200 x 400 मिमी ते 520 x 820 मिमी आकाराच्या शीटमध्ये उपलब्ध.

मीका लवचिक - दाबलेली शीट सामग्री, खोलीच्या तपमानावर लवचिक. 200 x 400 मिमी ते 520 x 820 मिमी आकाराच्या शीटमध्ये उपलब्ध. लवचिक काचेचे अभ्रक - दाबलेली शीट सामग्री, खोलीच्या तापमानाला लवचिक, अभ्रक कागदाचे अनेक स्तर असलेले, एका बाजूला फायबरग्लासने चिकटवलेले आणि दुसरीकडे दोन्ही बाजूंना फायबरग्लास किंवा फायबरग्लास जाळीने चिकटवलेले. 250 x 500 मिमी ते 500 x 850 मिमी आकाराच्या शीटमध्ये उपलब्ध.

मायका प्लॅस्टोफोलिअम हे रोल किंवा शीट मटेरियल आहे, लवचिक आणि तापलेल्या अवस्थेत मोल्ड केलेले, मीका पेपरच्या अनेक शीटला चिकटवून मिळवले जाते आणि टेलिफोन पेपरसह किंवा त्याशिवाय एका बाजूला चिकटवले जाते.

मायका टेप ही खोलीच्या तापमानाला लवचिक असलेली गुंडाळलेली सामग्री आहे, ज्यामध्ये अभ्रक कागदाचा समावेश आहे, दोन्ही बाजूंना अभ्रक कागदाने चिकटवलेला आहे. ही सामग्री 12, 15, 17, 24, 30 आणि 34 मिमी रुंद रोलमध्ये उपलब्ध आहे.

उष्णता-प्रतिरोधक ग्लास अभ्रक टेप खोलीच्या तपमानावर एक लवचिक सामग्री आहे, ज्यामध्ये अभ्रक कागदाचा एक थर असतो, सिलिकॉन वार्निश वापरून एका किंवा दोन्ही बाजूंना फायबरग्लास किंवा काचेच्या जाळीने चिकटवले जाते. सामग्री 15, 20, 25, 30 आणि 35 मिमी रुंद रोलर्समध्ये तयार केली जाते.

इलेक्ट्रोसेरामिक साहित्य आणि चष्मा

इलेक्ट्रोसेरामिक मटेरियल हे कृत्रिम घन पदार्थ आहेत जे सुरुवातीच्या सिरेमिक जनतेच्या उष्णता उपचार (फायरिंग) च्या परिणामी प्राप्त होतात, ज्यामध्ये विविध खनिजे (चिकणमाती, तालक इ.) आणि विशिष्ट प्रमाणात घेतलेले इतर पदार्थ असतात. सिरेमिक जनतेपासून विविध इलेक्ट्रोसेरामिक उत्पादने मिळविली जातात: इन्सुलेटर, कॅपेसिटर इ.

या उत्पादनांच्या उच्च-तापमानाच्या गोळीबाराच्या प्रक्रियेत, स्फटिकासारखे आणि काचेच्या संरचनेच्या नवीन पदार्थांच्या निर्मितीसह प्रारंभिक पदार्थांच्या कणांमध्ये जटिल भौतिक आणि रासायनिक प्रक्रिया घडतात.

इलेक्ट्रोसेरामिक सामग्री 3 गटांमध्ये विभागली गेली आहे: ज्या सामग्रीमधून इन्सुलेटर बनवले जातात (इन्सुलेटर सिरॅमिक्स), ज्या सामग्रीपासून कॅपेसिटर बनवले जातात (कॅपॅसिटर सिरॅमिक्स), आणि डायलेक्ट्रिक स्थिर आणि पायझोइलेक्ट्रिक प्रभावाच्या विसंगत उच्च मूल्यांसह फेरोसेरामिक साहित्य. नंतरचे रेडिओ अभियांत्रिकीमध्ये वापरले गेले आहेत. सर्व इलेक्ट्रोसेरामिक सामग्री उच्च उष्णता प्रतिरोधकता, हवामान प्रतिरोधकता, इलेक्ट्रिक स्पार्क आणि आर्क्सच्या प्रतिकाराने ओळखली जाते आणि चांगले विद्युत इन्सुलेट गुणधर्म आणि पुरेशी उच्च यांत्रिक शक्ती असते.

इलेक्ट्रोसेरामिक मटेरिअलसोबतच अनेक प्रकारचे इन्सुलेटर काचेचे बनलेले असतात. इन्सुलेटरच्या उत्पादनासाठी कमी-अल्कलाइन आणि अल्कधर्मी काचेचा वापर केला जातो. बहुतेक प्रकारचे हाय व्होल्टेज इन्सुलेटर टेम्पर्ड ग्लासपासून बनवले जातात. टेम्पर्ड ग्लास इन्सुलेटर यांत्रिक शक्तीमध्ये पोर्सिलेन इन्सुलेटरपेक्षा श्रेष्ठ आहेत.

चुंबकीय साहित्य

सामग्रीच्या चुंबकीय गुणधर्मांचे मूल्यांकन ज्या प्रमाणात केले जाते त्यांना चुंबकीय वैशिष्ट्ये म्हणतात. यामध्ये समाविष्ट आहे: परिपूर्ण चुंबकीय पारगम्यता, सापेक्ष चुंबकीय पारगम्यता, चुंबकीय पारगम्यतेचे तापमान गुणांक, कमाल चुंबकीय क्षेत्र ऊर्जा इ. सर्व चुंबकीय पदार्थ दोन मुख्य गटांमध्ये विभागले गेले आहेत: चुंबकीयदृष्ट्या मऊ आणि चुंबकीयदृष्ट्या कठोर.

चुंबकीयदृष्ट्या मऊ पदार्थ कमी हिस्टेरेसिसच्या नुकसानीद्वारे ओळखले जातात (चुंबकीय हिस्टेरेसिस म्हणजे बाह्य चुंबकीय क्षेत्रापासून शरीराच्या चुंबकीकरणाचा अंतर). त्यांच्याकडे चुंबकीय पारगम्यता, कमी जबरदस्ती शक्ती आणि तुलनेने उच्च संपृक्तता इंडक्शनची तुलनेने मोठी मूल्ये आहेत. ही सामग्री ट्रान्सफॉर्मर, इलेक्ट्रिकल मशीन आणि उपकरणे, चुंबकीय स्क्रीन आणि इतर उपकरणांच्या चुंबकीय सर्किट्सच्या निर्मितीसाठी वापरली जाते जेथे कमी ऊर्जा नुकसानासह चुंबकीकरण आवश्यक असते.

चुंबकीयदृष्ट्या कठोर सामग्री मोठ्या हिस्टेरेसिस नुकसानाद्वारे दर्शविली जाते, म्हणजे, त्यांच्याकडे मोठी जबरदस्ती शक्ती आणि मोठ्या प्रमाणात अवशिष्ट प्रेरण असते. ही सामग्री, चुंबकीय असल्याने, प्राप्त चुंबकीय ऊर्जा दीर्घकाळ साठवू शकते, म्हणजेच ते स्थिर चुंबकीय क्षेत्राचे स्त्रोत बनतात. कायम चुंबक तयार करण्यासाठी कठोर चुंबकीय सामग्री वापरली जाते.

त्यांच्या आधारानुसार, चुंबकीय पदार्थ धातू, नॉन-मेटलिक आणि मॅग्नेटोडायलेक्ट्रिक्समध्ये विभागले जातात. धातूच्या चुंबकीयदृष्ट्या मऊ पदार्थांमध्ये हे समाविष्ट आहे: शुद्ध (इलेक्ट्रोलाइटिक) लोह, शीट इलेक्ट्रिकल स्टील, लोह-आर्मको, परमॅलॉय (लोह-निकेल मिश्र धातु), इ. धातूच्या चुंबकीयदृष्ट्या कठोर सामग्रीमध्ये हे समाविष्ट आहे: मिश्रित स्टील्स, लोह, अॅल्युमिनियम आणि निकेलवर आधारित विशेष मिश्र धातु आणि मिश्र धातु घटक (कोबाल्ट, सिलिकॉन इ.). फेराइट्स नॉन-मेटलिक चुंबकीय पदार्थ आहेत. हे विशिष्ट धातूंच्या ऑक्साईड आणि लोह ऑक्साईडच्या पावडर मिश्रणातून प्राप्त केलेले पदार्थ आहेत. दाबलेली फेराइट उत्पादने (कोर, रिंग, इ.) 1300-1500 डिग्री सेल्सिअस तापमानात फायर केली जातात. फेराइट चुंबकीयदृष्ट्या मऊ आणि चुंबकीयदृष्ट्या कठोर असतात.

मॅग्नेटोडायलेक्ट्रिक्स हे 70-80% चूर्ण चुंबकीय पदार्थ आणि 30-20% सेंद्रिय उच्च-पॉलिमर डायलेक्ट्रिक असलेले संमिश्र साहित्य आहेत. फेराइट्स आणि मॅग्नेटोडायलेक्ट्रिक्स हे धातूच्या चुंबकीय पदार्थांपेक्षा उच्च आकारमानाच्या प्रतिरोधकतेमध्ये भिन्न आहेत, ज्यामुळे एडी विद्युत प्रवाहाचे नुकसान झपाट्याने कमी होते. हे उच्च वारंवारता तंत्रज्ञानामध्ये या सामग्रीचा वापर करण्यास अनुमती देते. याव्यतिरिक्त, फेराइट्समध्ये विस्तृत वारंवारता श्रेणीवर त्यांच्या चुंबकीय वैशिष्ट्यांची स्थिरता असते.

इलेक्ट्रिकल शीट स्टील

इलेक्ट्रिकल स्टील ही चुंबकीयदृष्ट्या मऊ सामग्री आहे. चुंबकीय वैशिष्ट्ये सुधारण्यासाठी, त्यात सिलिकॉन जोडला जातो, ज्यामुळे स्टीलची प्रतिरोधकता वाढते, ज्यामुळे एडी वर्तमान नुकसान कमी होते. असे स्टील 0.1 च्या जाडीसह शीट्सच्या स्वरूपात तयार केले जाते; 0.2; 0.35; 0.5; 1.0 मिमी, रुंदी 240 ते 1000 मिमी आणि लांबी 720 ते 2000 मिमी.

permalloys

ही सामग्री 36 ते 80% पर्यंत निकेल सामग्रीसह लोह-निकेल मिश्र धातु आहेत. परमॅलॉईजची काही वैशिष्ट्ये सुधारण्यासाठी त्यांच्या रचनेत क्रोमियम, मॉलिब्डेनम, तांबे इ. जोडले जातात. कमकुवत चुंबकीय क्षेत्रांमध्ये त्यांचे सहज चुंबकीकरण आणि वाढलेली विद्युत प्रतिरोधकता ही सर्व परमॅलॉयची वैशिष्ट्यपूर्ण वैशिष्ट्ये आहेत.

परमॅलॉय हे लवचिक मिश्रधातू आहेत जे सहजपणे शीटमध्ये आणि 0.02 मिमी किंवा त्यापेक्षा कमी जाडीच्या पट्ट्यांमध्ये गुंडाळले जातात. चुंबकीय वैशिष्ट्यांच्या वाढीव प्रतिरोधकतेमुळे आणि स्थिरतेमुळे, 200-500 kHz च्या फ्रिक्वेन्सीपर्यंत परमॅलॉइजचा वापर केला जाऊ शकतो. परमॅलॉइज त्यांच्या मूळ चुंबकीय वैशिष्ट्यांचा र्‍हास करणाऱ्या विकृतींसाठी अत्यंत संवेदनशील असतात. विकृत परमॅलॉय भागांच्या चुंबकीय वैशिष्ट्यांच्या प्रारंभिक पातळीची पुनर्संचयित करणे कठोरपणे विकसित केलेल्या शासनानुसार त्यांच्या उष्णतेच्या उपचारांद्वारे प्राप्त केले जाते.

चुंबकीय कठोर साहित्य

चुंबकीयदृष्ट्या कठोर सामग्रीमध्ये जबरदस्त शक्ती आणि उच्च अवशिष्ट प्रेरण आणि परिणामी चुंबकीय उर्जेची मोठी मूल्ये असतात. कठोर चुंबकीय सामग्रीमध्ये हे समाविष्ट आहे:

• मार्टेन्साईट (क्रोमियम, टंगस्टन किंवा कोबाल्टसह मिश्रित स्टील्स) कठोर मिश्र धातु;
• लोह-निकेल-अॅल्युमिनियम नॉन-फोर्जिंग पर्जन्य कठोर मिश्र धातु (अल्नी, अल्निको इ.);
• लोह, कोबाल्ट आणि व्हॅनेडियम (विक्कलॉय) किंवा लोह, कोबाल्ट, मॉलिब्डेनम (कॉमोल) वर आधारित निंदनीय मिश्रधातू;
• उदात्त धातू (प्लॅटिनम - लोह; चांदी - मॅंगनीज - अॅल्युमिनियम, इ.) वर आधारित खूप उच्च सक्तीची शक्ती असलेले मिश्र धातु;
• सिरेमिक-मेटल नॉन-फॉर्ज्ड सामग्री दाबलेल्या उत्पादनांच्या (चुंबक) नंतरच्या फायरिंगसह पावडरचे घटक दाबून प्राप्त केलेले;
• चुंबकीयदृष्ट्या कठोर फेराइट्स;
• चुंबकीयदृष्ट्या कठोर सामग्रीचे कण आणि बाईंडर (सिंथेटिक राळ) असलेल्या प्रेसिंग पावडरपासून मिळविलेले धातू-प्लास्टिक नॉन-फोर्ज केलेले साहित्य;
• चुंबकीयदृष्ट्या कठोर सामग्रीची पावडर आणि लवचिक बाईंडर (रबर, रबर) असलेली मॅग्नेटोइलास्टिक सामग्री (मॅग्नेटोइलास्ट्स).

धातू-प्लास्टिक आणि मॅग्नेटो-लवचिक चुंबकांचे अवशिष्ट प्रेरण समान कठोर चुंबकीय सामग्री (अल्नी, अल्निको, इ.) पासून कास्ट मॅग्नेटच्या तुलनेत 20-30% कमी आहे.

फेराइट्स

फेराइट्स लोह ऑक्साईडसह विशेषतः निवडलेल्या धातूच्या ऑक्साईडच्या मिश्रणापासून बनविलेले नॉन-मेटलिक चुंबकीय पदार्थ आहेत. फेराइटचे नाव डायव्हॅलेंट मेटलच्या नावावरून निश्चित केले जाते, ज्याचा ऑक्साईड फेराइटचा भाग आहे. म्हणून, जर फेराइटमध्ये झिंक ऑक्साईड समाविष्ट असेल, तर फेराइटला जस्त म्हणतात; मॅंगनीज ऑक्साईड सामग्रीच्या रचनेत जोडल्यास - मॅंगनीज.

तंत्रज्ञानामध्ये, जटिल (मिश्र) फेराइट्स वापरल्या जातात, ज्यात चुंबकीय वैशिष्ट्यांचे उच्च मूल्य आणि साध्या फेराइट्सच्या तुलनेत जास्त प्रतिरोधकता असते. निकेल-जस्त, मॅंगनीज-जस्त इत्यादि जटिल फेराइट्सची उदाहरणे आहेत.

सर्व फेराइट्स 1100-1300 डिग्री सेल्सिअस तापमानात विविध ऑक्साईड्सच्या सिंटरिंग पावडरच्या परिणामी मेटल ऑक्साईड्सपासून प्राप्त केलेले पॉलीक्रिस्टलाइन पदार्थ आहेत. फेराइट्सवर फक्त अपघर्षक साधनाने प्रक्रिया केली जाऊ शकते. ते चुंबकीय अर्धसंवाहक आहेत. हे त्यांना उच्च वारंवारता चुंबकीय क्षेत्रांमध्ये वापरण्याची परवानगी देते, कारण त्यांचे एडी वर्तमान नुकसान नगण्य आहे.

सेमीकंडक्टर साहित्य आणि उत्पादने

सेमीकंडक्टरमध्ये मोठ्या प्रमाणात सामग्री समाविष्ट असते जी अंतर्गत रचना, रासायनिक रचना आणि विद्युत गुणधर्मांमध्ये एकमेकांपासून भिन्न असतात. रासायनिक रचनेनुसार, क्रिस्टलीय सेमीकंडक्टर सामग्री 4 गटांमध्ये विभागली गेली आहे:

1. एका घटकाच्या अणूंचा समावेश असलेली सामग्री: जर्मेनियम, सिलिकॉन, सेलेनियम, फॉस्फरस, बोरॉन, इंडियम, गॅलियम इ.;
2. मेटल ऑक्साईड असलेली सामग्री: कॉपर ऑक्साईड, झिंक ऑक्साईड, कॅडमियम ऑक्साईड, टायटॅनियम डायऑक्साइड इ.;
3. मेंडेलीव्हच्या घटकांच्या प्रणालीच्या तिसऱ्या आणि पाचव्या गटांच्या अणूंच्या संयुगांवर आधारित साहित्य, सामान्य सूत्राद्वारे दर्शविले जाते आणि अँटीमोनाइड म्हणतात. या गटामध्ये इंडियमसह अँटीमोनीची संयुगे, गॅलियम इत्यादीसह, दुसऱ्या आणि सहाव्या गटातील अणूंची संयुगे, तसेच चौथ्या गटातील अणूंची संयुगे समाविष्ट आहेत;
4. सेंद्रिय उत्पत्तीचे अर्धसंवाहक साहित्य, जसे की पॉलीसायक्लिक सुगंधी संयुगे: अँथ्रासीन, नॅप्थालीन इ.

क्रिस्टल स्ट्रक्चरनुसार, सेमीकंडक्टर सामग्री 2 गटांमध्ये विभागली गेली आहे: सिंगल-क्रिस्टल आणि पॉलीक्रिस्टलाइन सेमीकंडक्टर. पहिल्या गटामध्ये मोठ्या सिंगल क्रिस्टल्स (सिंगल क्रिस्टल्स) च्या स्वरूपात प्राप्त केलेली सामग्री समाविष्ट आहे. त्यापैकी जर्मेनियम, सिलिकॉन आहेत, ज्यामधून रेक्टिफायर्स आणि इतर सेमीकंडक्टर उपकरणांसाठी प्लेट्स कापल्या जातात.

सामग्रीचा दुसरा गट अर्धसंवाहक आहे, ज्यामध्ये अनेक लहान स्फटिक एकत्र जोडलेले असतात. पॉलीक्रिस्टलाइन सेमीकंडक्टर आहेत: सेलेनियम, सिलिकॉन कार्बाइड इ.

व्हॉल्यूम प्रतिरोधकतेच्या बाबतीत, सेमीकंडक्टर कंडक्टर आणि डायलेक्ट्रिक्स दरम्यान मध्यवर्ती स्थान व्यापतात. त्यांच्यापैकी काही उच्च व्होल्टेजच्या संपर्कात असताना विद्युतीय प्रतिकारशक्ती कमी करतात. या इंद्रियगोचरला पॉवर लाईन्सच्या संरक्षणासाठी वाल्व अरेस्टर्समध्ये अनुप्रयोग आढळला आहे. इतर अर्धसंवाहक प्रकाशाच्या संपर्कात आल्यावर त्यांचा प्रतिकार नाटकीयपणे कमी करतात. हे फोटोसेल आणि फोटोरेसिस्टरमध्ये वापरले जाते. अर्धसंवाहकांसाठी एक सामान्य गुणधर्म असा आहे की त्यांच्याकडे इलेक्ट्रॉन आणि छिद्र दोन्ही आहेत.

इलेक्ट्रिक कार्बन उत्पादने (इलेक्ट्रिक मशीनसाठी ब्रश)

या प्रकारच्या उत्पादनांमध्ये इलेक्ट्रिक मशीनसाठी ब्रश, आर्क फर्नेससाठी इलेक्ट्रोड, संपर्क भाग इत्यादींचा समावेश होतो. इलेक्ट्रिक कोळशाची उत्पादने सुरुवातीच्या पावडरच्या वस्तुमानापासून दाबून तयार केली जातात, त्यानंतर फायरिंग केली जाते.

प्रारंभिक पावडरी वस्तुमान कार्बनयुक्त पदार्थ (ग्रेफाइट, काजळी, कोक, अँथ्रासाइट इ.), बाइंडर आणि प्लास्टिसायझर्स (कोळसा आणि सिंथेटिक टार्स, पिच इ.) यांच्या मिश्रणाने बनलेले असतात. काही पावडर वस्तुमानांमध्ये कोणतेही बाईंडर नसते.

इलेक्ट्रिक मशीनसाठी ब्रश ग्रेफाइट, कार्बन-ग्रेफाइट, इलेक्ट्रोग्राफाइट, मेटल-ग्रेफाइट आहेत. ग्रेफाइट ब्रश नैसर्गिक ग्रेफाइटपासून बाईंडर (सॉफ्ट ग्रेड) शिवाय आणि बाईंडर (हार्ड ग्रेड) सह बनवले जातात. ग्रेफाइट ब्रश मऊ असतात आणि ऑपरेशन दरम्यान थोडासा आवाज करतात. कार्बन-ग्रेफाइट ब्रश ग्रेफाइटपासून इतर कार्बनी पदार्थ (कोक, काजळी) जोडून, ​​बाईंडरच्या परिचयासह तयार केले जातात. उष्णता उपचारानंतर प्राप्त केलेले ब्रश तांब्याच्या पातळ थराने (इलेक्ट्रोलाइटिक बाथमध्ये) लेपित असतात. कार्बन-ग्रेफाइट ब्रशने ऑपरेशन दरम्यान यांत्रिक शक्ती, कडकपणा आणि कमी पोशाख वाढविला आहे.

इलेक्ट्रोग्राफाइट ब्रशेस ग्रेफाइट आणि इतर कार्बनी पदार्थांपासून (कोक, काजळी) बनविल्या जातात, ज्यामध्ये बाईंडरचा समावेश होतो. पहिल्या गोळीबारानंतर, ब्रशेस ग्रॅफिटायझेशनच्या अधीन असतात, म्हणजे, 2500-2800 ° से तापमानात एनीलिंग केले जाते. इलेक्ट्रोग्राफिटाइज्ड ब्रशेसमध्ये यांत्रिक शक्ती, धक्कादायक लोड बदलांना प्रतिकार वाढतो आणि उच्च परिघीय वेगाने वापरला जातो. मेटल-ग्रेफाइट ब्रश ग्रेफाइट आणि कॉपर पावडरच्या मिश्रणापासून बनवले जातात. त्यापैकी काही शिसे, कथील किंवा चांदीची पावडर देतात. या ब्रशेसमध्ये कमी प्रतिरोधकता, उच्च प्रवाह घनता आणि कमी क्षणिक व्होल्टेज थेंब असतात.

सामग्री ही एक वस्तू आहे ज्याची विशिष्ट रचना, रचना आणि गुणधर्म आहेत, विशिष्ट कार्ये करण्यासाठी डिझाइन केलेले. सामग्रीच्या एकत्रीकरणाच्या वेगवेगळ्या अवस्था असू शकतात: घन, द्रव, वायू किंवा प्लाझ्मा.

सामग्रीची कार्ये विविध आहेत: विद्युत प्रवाह सुनिश्चित करणे (वाहक सामग्रीमध्ये), यांत्रिक भारांखाली विशिष्ट आकार राखणे (स्ट्रक्चरल सामग्रीमध्ये), इन्सुलेशन प्रदान करणे (डायलेक्ट्रिक सामग्रीमध्ये), विद्युत उर्जेचे उष्णतेमध्ये रूपांतर करणे (प्रतिरोधक सामग्रीमध्ये) . सामान्यतः, सामग्री अनेक कार्ये करते. उदाहरणार्थ, डायलेक्ट्रिकला काही प्रकारचे यांत्रिक ताण आवश्यक आहे, म्हणजेच ती एक संरचनात्मक सामग्री आहे.

साहित्य विज्ञान- एक विज्ञान जे सामग्रीची रचना, रचना, गुणधर्म, विविध प्रभावाखाली असलेल्या सामग्रीचे वर्तन: थर्मल, इलेक्ट्रिकल, चुंबकीय इ. तसेच या प्रभावांचे संयोजन यांचा अभ्यास करते.

इलेक्ट्रोटेक्निकल मटेरियल सायन्स- ही सामग्री विज्ञानाची एक शाखा आहे जी विद्युत अभियांत्रिकी आणि उर्जेसाठी सामग्रीशी संबंधित आहे, म्हणजे. इलेक्ट्रिकल उपकरणांच्या डिझाइन, उत्पादन आणि ऑपरेशनसाठी आवश्यक विशिष्ट गुणधर्मांसह साहित्य.

ऊर्जा क्षेत्रात सामग्री निर्णायक भूमिका बजावते.उदाहरणार्थ, उच्च व्होल्टेज रेषांचे इन्सुलेटर. ऐतिहासिकदृष्ट्या, पोर्सिलेन इन्सुलेटरचा शोध लावला गेला. त्यांच्या उत्पादनाचे तंत्रज्ञान ऐवजी क्लिष्ट, लहरी आहे. इन्सुलेटर खूप अवजड आणि जड असतात. आम्ही काचेसह कसे कार्य करावे ते शिकलो - काचेचे इन्सुलेटर दिसू लागले. ते हलके, स्वस्त आहेत, त्यांचे निदान काहीसे सोपे आहे. आणि शेवटी, नवीनतम शोध सिलिकॉन रबर इन्सुलेटर आहेत.

पहिले रबर इन्सुलेटर फारसे यशस्वी नव्हते. कालांतराने, त्यांच्या पृष्ठभागावर मायक्रोक्रॅक्स तयार झाले, ज्यामध्ये घाण जमा झाली, प्रवाहकीय ट्रॅक तयार झाले, त्यानंतर इन्सुलेटर फुटले. बाह्य वातावरणीय परिस्थितीत हाय-व्होल्टेज लाइन्स (व्हीएल) वायर्सच्या इलेक्ट्रिक फील्डमधील इन्सुलेटरच्या वर्तनाचा तपशीलवार अभ्यास केल्याने हवामानाचा प्रतिकार, प्रदूषणाचा प्रतिकार आणि इलेक्ट्रिक डिस्चार्जची क्रिया सुधारणारी अनेक ऍडिटीव्ह निवडणे शक्य झाले. परिणामी, अभिनय व्होल्टेजच्या विविध स्तरांसाठी हलके, टिकाऊ इन्सुलेटरचा संपूर्ण वर्ग आता तयार झाला आहे.

तुलनेसाठी, 1150 kV ओव्हरहेड लाईन्ससाठी सस्पेन्शन इन्सुलेटरचे वजन समर्थन आणि अनेक टनांच्या कालावधीतील तारांच्या वजनाशी तुलना करता येते. यामुळे इन्सुलेटरच्या अतिरिक्त समांतर स्ट्रिंग्स स्थापित करणे आवश्यक होते, ज्यामुळे समर्थनावरील भार वाढतो. अधिक मजबूत, आणि म्हणून अधिक मोठ्या समर्थनांचा वापर करणे आवश्यक आहे. यामुळे सामग्रीचा वापर वाढतो, समर्थनांचे मोठे वजन स्थापना खर्चात लक्षणीय वाढ करते. संदर्भासाठी, स्थापनेची किंमत पॉवर लाइन तयार करण्याच्या खर्चाच्या 70% पर्यंत आहे. एक डिझाइन घटक संपूर्ण डिझाइनवर कसा परिणाम करतो हे उदाहरण दाखवते.

अशा प्रकारे, (ETM) हे कोणत्याही वीज पुरवठा प्रणालीच्या तांत्रिक आणि आर्थिक निर्देशकांचे निर्धारक घटक आहेत.

उर्जा उद्योगात वापरल्या जाणार्‍या मुख्य सामग्रीस अनेक वर्गांमध्ये विभागले जाऊ शकते - हे कंडक्टर सामग्री, चुंबकीय सामग्री आणि डायलेक्ट्रिक सामग्री आहेत. त्यांच्यात काय साम्य आहे ते म्हणजे ते व्होल्टेजच्या कृती अंतर्गत चालवले जातात आणि म्हणूनच विद्युत क्षेत्र.

प्रवाहकीय सामग्री म्हणतात, ज्याची मुख्य विद्युत गुणधर्म इतर विद्युत सामग्रीच्या तुलनेत जोरदार उच्चारलेली विद्युत चालकता आहे. तंत्रज्ञानामध्ये त्यांचा वापर प्रामुख्याने या गुणधर्मामुळे होतो, जे सामान्य तापमानात उच्च विद्युत चालकता निर्धारित करते.

विद्युत प्रवाहाचे वाहक म्हणून, घन आणि द्रव दोन्ही वापरले जाऊ शकतात आणि, योग्य परिस्थितीत, वायू. इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीमध्ये वापरले जाणारे सर्वात महत्वाचे घन कंडक्टर साहित्य म्हणजे धातू आणि त्यांचे मिश्र धातु.

द्रव कंडक्टरमध्ये वितळलेले धातू आणि विविध इलेक्ट्रोलाइट्स समाविष्ट असतात. तथापि, बहुतेक धातूंसाठी, वितळण्याचा बिंदू जास्त असतो, आणि फक्त पारा, ज्याचा वितळण्याचा बिंदू उणे 39 ° से असतो, सामान्य तापमानात द्रव धातू कंडक्टर म्हणून वापरला जाऊ शकतो. इतर धातू भारदस्त तापमानात द्रव वाहक असतात.

धातूच्या बाष्पांसह वायू आणि बाष्प हे कमी विद्युत क्षेत्राच्या सामर्थ्यावर कंडक्टर नाहीत. तथापि, जर फील्ड स्ट्रेंथ एका विशिष्ट गंभीर मूल्यापेक्षा जास्त असेल, ज्यामुळे प्रभाव आणि फोटोओनायझेशनची सुरुवात सुनिश्चित होते, तर गॅस इलेक्ट्रॉनिक आणि आयनिक विद्युत चालकतेसह कंडक्टर बनू शकतो. एक जोरदार आयनीकृत वायू, जेव्हा इलेक्ट्रॉनची संख्या प्रति युनिट व्हॉल्यूम सकारात्मक आयनांच्या संख्येइतकी असते, तेव्हा प्लाझ्मा नावाचे एक विशेष प्रवाहकीय माध्यम असते.

इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीसाठी कंडक्टर सामग्रीचे सर्वात महत्वाचे गुणधर्म म्हणजे त्यांची विद्युत आणि थर्मल चालकता, तसेच थर्मोईएमएफ तयार करण्याची क्षमता.

विद्युत चालकताविद्युत प्रवाह चालविण्याच्या पदार्थाची क्षमता दर्शवते (पहा -). विद्युत क्षेत्राच्या प्रभावाखाली मुक्त इलेक्ट्रॉनच्या हालचालीमुळे धातूंमधील विद्युत् प्रवाहाची यंत्रणा आहे.

सेमीकंडक्टर सामग्री ही अशी सामग्री आहे जी प्रवाहकीय आणि डायलेक्ट्रिक सामग्रीमधील त्यांच्या चालकतेमध्ये मध्यवर्ती असतात आणि ज्याची विशिष्ट गुणधर्म एकाग्रता आणि अशुद्धतेच्या प्रकारावर किंवा इतर दोषांवर चालकतेचे अत्यंत मजबूत अवलंबन असते, तसेच बहुतेक प्रकरणांमध्ये बाह्य उर्जेच्या प्रभावांवर (तापमान, प्रदीपन, इ.) . पी.).

सेमीकंडक्टरमध्ये इलेक्ट्रॉनिक विद्युत चालकता असलेल्या पदार्थांच्या मोठ्या गटाचा समावेश होतो, ज्याची प्रतिरोधकता सामान्य तापमानात कंडक्टरपेक्षा जास्त असते, परंतु डायलेक्ट्रिक्सपेक्षा कमी असते आणि 10-4 ते 1010 ओहम सेमी पर्यंत असते. उर्जेमध्ये सेक्टर, सेमीकंडक्टर क्वचितच थेट वापरले जातात, परंतु सेमीकंडक्टर-आधारित इलेक्ट्रॉनिक घटक मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात. हे स्टेशन, सबस्टेशन, डिस्पॅचिंग ऑफिस, सेवा इत्यादींवरील कोणतेही इलेक्ट्रॉनिक्स आहे. रेक्टिफायर्स, एम्पलीफायर्स, जनरेटर, कन्व्हर्टर. तसेच, पॉवर लाईन्स (OPN) मध्ये नॉन-लिनियर सर्ज सप्रेसर बनवण्यासाठी सिलिकॉन कार्बाइड-आधारित सेमीकंडक्टर वापरतात.

डायलेक्ट्रिक साहित्य

डायलेक्ट्रिक पदार्थांना मटेरियल म्हणतात, ज्याची मुख्य विद्युत गुणधर्म ध्रुवीकरण करण्याची क्षमता आहे आणि ज्यामध्ये इलेक्ट्रोस्टॅटिक क्षेत्राचे अस्तित्व शक्य आहे. वास्तविक (तांत्रिक) डायलेक्ट्रिक हे आदर्शाच्या जितके जवळ असते, तितकी त्याची विशिष्ट चालकता कमी असते आणि विद्युत उर्जेच्या विघटनाशी आणि उष्णता निर्मितीशी संबंधित ध्रुवीकरण यंत्रणा कमी असते.

डायलेक्ट्रिक ध्रुवीकरणडायलेक्ट्रिकचे रेणू बनवणार्‍या चार्ज केलेल्या कणांच्या विस्थापनामुळे जेव्हा मॅक्रोस्कोपिक सेल्फ-इलेक्ट्रिक फील्ड बाह्य क्षेत्रामध्ये प्रवेश केला जातो तेव्हा त्यामध्ये घडणारी घटना म्हणतात. डायलेक्ट्रिक ज्यामध्ये असे क्षेत्र उद्भवते त्याला ध्रुवीकृत म्हणतात.

चुंबकीय पदार्थांना या क्षेत्राशी थेट संवाद साधून चुंबकीय क्षेत्रात काम करण्यासाठी डिझाइन केलेले साहित्य म्हणतात. चुंबकीय पदार्थ कमकुवत चुंबकीय आणि जोरदार चुंबकीय मध्ये विभागलेले आहेत. कमकुवत चुंबकीय पदार्थांमध्ये डायमॅग्नेट्स आणि पॅरामॅग्नेट्सचा समावेश होतो. जोरदार चुंबकीय करण्यासाठी - फेरोमॅग्नेट्स, जे यामधून, चुंबकीयदृष्ट्या मऊ आणि चुंबकीयदृष्ट्या कठोर असू शकतात.

संमिश्र साहित्य

संमिश्र सामग्री ही अशी सामग्री असते ज्यामध्ये अनेक घटक असतात जे भिन्न कार्ये करतात आणि घटकांमध्ये इंटरफेस असतात.