ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Электрическая прочность (Епр) - способность керамического материала или изделия выдерживать действие приложенного к нему электрического напряжения. За пределом этой способности происходит пробой. Наибольшее напряжение, при котором осуществляется пробой, называется пробивным (пробойным) напряжением и количественно определяет электрическую прочность материала или изделия (например, керамического изолятора).
Электрическая прочность измеряется в киловольтах на миллиметр (кв/мм), на сантиметр (кв/см) и других единицах. Пористые диэлектрики имеют значительно меньшую Епр, чем диэлектрики со сплошной структурой. Такой керамический материал, как фарфор и изделия из него, имеют очень высокую электрическую прочность и соответственно малую электропроводность - основное свойство этой группы материалов. Рабочее напряжение керамического изолятора должно быть меньше его пробивного напряжения. Поэтому у каждого керамического изолятора должен быть определенный запас электрической прочности, определяемый коэффициентом запаса электрической прочности изоляции, равный отношению пробивного напряжения к рабочему.
Фарфоровые и фарфороподобные изолирующие изделия характеризуются средним пробивным напряжением (при 50 гц) в пределах 20-250 кв/см.
Электрическое сопротивление - физическая величина, измеряемая в омах, характеризующая противодействие керамики электрическому току, определяется как отношение приложенной к материалу электродвижущей силы
к силе тока. Удельное электрическое сопротивление при 100° фарфоровых и фарфороподобных изолирующих изделий 1011-1015 ом/см2.
Диэлектрическая проницаемость - величина, показывающая, во сколько раз ослабевают силы взаимодействия точечных электрических зарядов, помещенных в данное вещество, по сравнению с силами взаимодействия их в вакууме. Это одна из важнейших физических характеристик керамики как диэлектрика.
Диэлектрическая проницаемость фарфоровых и фарфороподобных изолирующих изделий, применяемых в разных областях электро- и радиотехники, находится в пределах от 4 до 10 000.
Диэлектрические потери - явление выделения тепла в диэлектрике, находящемся в переменном электрическом поле, вследствие превращения электрической энергии в тепловую. Диэлектрические потери могут вызвать перегрев изоляционного материала, вследствие чего может произойти ухудшение его изолирующих свойств, преждевременный износ и даже разрушение. Отношение диэлектрических потерь к реактивной мощности, потребляемой диэлектриком как конденсатором, характеризует свойства диэлектрика в отношении диэлектрических потерь. Величина этого отношения в фарфоровых и фарфороподобных изолирующих изделиях при частоте 50 гц находится в пределах от 0,0003 до 0,032.
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Химическая стойкость - способность материала в течение длительного времени сопротивляться действию химически активных веществ - кислот, щелочей, агрессивных газов, солей. Химически стойкие материалы должны обладать достаточными механической прочностью, газонепроницаемостью и термостойкостью.
Из керамических материалов химически стойкими являются фарфор, кислотоупорный кирпич (за исключением щелочестойкости), канализационные трубы и другие глазурованные изделия. Кирпич глиняный обыкновенный, так же как и другие обычные керамические материалы и изделия, стоек только к действию неполярных растворителей (жидкостей, состоящих из неполярных молекул, у которых общая электронная пара расположена симметрично между двумя атомами) и не стоек к действию кислот и солей.
Кислотостойкость большинства химически стойких керамических изделий составляет 90-98%, термостойкость - 1-10 теплосмен. Щелочестойкость действующими стандартами на кислотостойкие изделия не предусматривается. Химически стойкая керамика, работающая при отрицательных температурах, должна быть достаточно морозостойкой и выдерживать 25-кратное замораживание и оттаивание.
Смотрите также:
Физические свойства керамических материалов
