Dieléctrico es un material o sustancia que prácticamente no transmite corriente eléctrica. Esta conductividad se debe a la pequeña cantidad de electrones e iones. Estas partículas se forman en un material no conductor solo cuando se logran propiedades de alta temperatura. Acerca de qué es un dieléctrico y se discutirá en este artículo.
Descripción
Cada conductor electrónico o de radio, semiconductor o dieléctrico cargado pasa una corriente eléctrica a través de sí mismo, pero la peculiaridad de un dieléctrico es que incluso a un alto voltaje de más de 550 V, fluirá una pequeña corriente en él. Una corriente eléctrica en un dieléctrico es el movimiento de partículas cargadas en una determinada dirección (puede ser positiva o negativa).
Tipos de corrientes
La conductividad eléctrica de los dieléctricos se basa en:
- Corrientes de absorción: una corriente que fluye en un dieléctrico a una corriente constante hasta que alcanza un estado de equilibrio, cambiando de dirección cuando se enciende, cuando se le aplica voltaje y cuando se apaga. Con corriente alterna, la tensión en el dieléctrico estará presente en él todo el tiempo mientras esté en la acción de un campo eléctrico.
- Conductividad electrónica: el movimiento de electrones bajo la influencia de un campo.
- Conductividad eléctrica iónica - es el movimiento de los iones. Se encuentra en soluciones de electrolitos: sales, ácidos, álcalis, así como en muchos dieléctricos.
- La conductividad eléctrica de moliones es el movimiento de partículas cargadas llamadas moliones. Se encuentra en sistemas coloidales, emulsiones y suspensiones. El fenómeno del movimiento de moliones en un campo eléctrico se llama electroforesis.
Los materiales aislantes se clasifican según su estado de agregación y naturaleza química. Los primeros se dividen en sólidos, líquidos, gaseosos y solidificantes. Por su naturaleza química, se dividen en materiales orgánicos, inorgánicos y organoelementales.
Conductividad eléctrica de dieléctricos por estado de agregación:
- Conductividad eléctrica de los gases. Las sustancias gaseosas tienen una conductividad de corriente bastante baja. Puede ocurrir en presencia de partículas con carga libre, que aparece debido a la influencia de factores externos e internos, electrónicos e iónicos: rayos X y especies radiactivas, colisión de moléculas y partículas cargadas, factores térmicos.
- Conductividad eléctrica de un dieléctrico líquido. Factores de dependencia: estructura molecular, temperatura, impurezas, presencia de grandes cargas de electrones e iones. La conductividad eléctrica de los dieléctricos líquidos depende en gran medida de la presencia de humedad e impurezas. La conductividad de la electricidad de las sustancias polares se crea incluso con la ayuda de un líquido con iones disociados. Al comparar líquidos polares y no polares,los primeros tienen una clara ventaja en conductividad. Si el líquido se limpia de impurezas, esto contribuirá a una disminución de sus propiedades conductoras. Con un aumento en la conductividad de una sustancia líquida y su temperatura, se produce una disminución en su viscosidad, lo que lleva a un aumento en la movilidad de los iones.
- Dieléctricos sólidos. Su conductividad eléctrica se determina como el movimiento de partículas e impurezas dieléctricas cargadas. En fuertes campos de corriente eléctrica, se detecta conductividad eléctrica.
Propiedades físicas de los dieléctricos
Cuando la resistividad del material es inferior a 10-5 Ohmm, se pueden atribuir a los conductores. Si hay más de 108 Ohmm - a los dieléctricos. Hay casos en que la resistividad será muchas veces mayor que la resistencia del conductor. En el intervalo 10-5-108 Ohmm hay un semiconductor. El material metálico es un excelente conductor de corriente eléctrica.
De toda la tabla periódica, solo 25 elementos pertenecen a los no metales, y 12 de ellos, quizás, tendrán las propiedades de un semiconductor. Pero, por supuesto, además de las sustancias de la mesa, existen muchas más aleaciones, composiciones o compuestos químicos con propiedad conductora, semiconductora o dieléctrica. En base a esto, es difícil trazar una cierta línea entre los valores de varias sustancias con sus resistencias. Por ejemplo, con un factor de temperatura reducido, un semiconductor se comportará como un dieléctrico.
Solicitud
El uso de materiales no conductores es muy extenso, ya que es uno de los grados más utilizadoscomponentes eléctricos. Ha quedado bastante claro que se pueden utilizar gracias a las propiedades en forma activa y pasiva.
En una forma pasiva, las propiedades de los dieléctricos se utilizan para su uso en material aislante eléctrico.
En su forma activa, se utilizan en ferroeléctricos, así como en materiales para emisores de tecnología láser.
Dieléctricos básicos
Las especies comunes incluyen:
- Vidrio.
- Goma.
- Petróleo.
- Asf alto.
- Porcelana.
- Cuarzo.
- Aire.
- Diamante.
- Agua limpia.
- Plástico.
¿Qué es un dieléctrico líquido?
La polarización de este tipo ocurre en el campo de la corriente eléctrica. Las sustancias líquidas no conductoras se utilizan en ingeniería para verter o impregnar materiales. Hay 3 clases de dieléctricos líquidos:
Los aceites de petróleo son de baja viscosidad y en su mayoría no polares. A menudo se utilizan en equipos de alto voltaje: aceite de transformador, agua de alto voltaje. El aceite de transformador es un dieléctrico no polar. El aceite para cables ha encontrado aplicación en la impregnación de hilos de papel aislante con una tensión de hasta 40 kV, así como revestimientos a base de metal con una corriente de más de 120 kV. El aceite de transformador tiene una estructura más limpia que el aceite de condensador. Este tipo de dieléctrico se usa ampliamente en la producción, a pesar del alto costo en comparación con sustancias y materiales análogos.
¿Qué es un dieléctrico sintético? Actualmente, está prohibido en casi todas partes debido a su alta toxicidad, ya que se produce a base de carbón clorado. Un dieléctrico líquido a base de silicio orgánico es seguro y respetuoso con el medio ambiente. Este tipo no causa oxidación del metal y tiene propiedades de baja higroscopicidad. Hay un dieléctrico licuado que contiene un compuesto organofluorado que es especialmente popular por su ininflamabilidad, propiedades térmicas y estabilidad oxidativa.
Y el último tipo son los aceites vegetales. Son dieléctricos débilmente polares, estos incluyen linaza, ricino, tung, cáñamo. El aceite de ricino se calienta mucho y se utiliza en condensadores de papel. El resto de los aceites se evaporan. La evaporación en ellos no es causada por la evaporación natural, sino por una reacción química llamada polimerización. Utilizado activamente en esm altes y pinturas.
Conclusión
El artículo analiza en detalle qué es un dieléctrico. Se han mencionado varias especies y sus propiedades. Por supuesto, para entender la sutileza de sus características, tendrás que estudiar más a fondo la sección de física sobre ellos.
