絕緣材料的分類及性能

  絕緣材料有很多種，可以分為三類：氣體，液體和固體。通常使用的氣體絕緣材料是空氣，氮?dú)?，六氟化硫絕緣PC膜等。液體絕緣材料主要包括礦物絕緣油和合成絕緣油(硅油，十二烷基苯，聚異丁烯，異丙基聯(lián)苯，二芳基乙烷等)。固體絕緣材料可分為有機(jī)和無機(jī)類型。有機(jī)固體絕緣材料包括絕緣清漆，絕緣橡膠，絕緣紙，絕緣纖維制品，塑料，橡膠，涂漆管和絕緣浸漬纖維制品，電子薄膜，復(fù)合產(chǎn)品和膠帶，以及電工用層壓板。無機(jī)固體絕緣材料主要包括云母，玻璃，陶瓷及其制品。相比之下，固體絕緣材料是多種多樣且最重要的。不同的電氣設(shè)備對絕緣材料的性能有不同的要求。

  用于高壓電氣設(shè)備的絕緣材料，例如高壓電動(dòng)機(jī)，高壓電纜等，需要高擊穿強(qiáng)度和低介電損耗。低壓電器主要需要機(jī)械強(qiáng)度，斷裂伸長率和耐熱性。絕緣材料的宏觀性質(zhì)如電性能，熱性能，機(jī)械性能，耐化學(xué)性，耐候性，耐腐蝕性等與其化學(xué)組成和分子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。

  無機(jī)固體絕緣材料主要由硅，硼和各種金屬氧化物組成。它主要由離子結(jié)構(gòu)組成。主要特點(diǎn)是耐熱性高，工作溫度一般大于180°C，穩(wěn)定性好，耐大氣老化和耐老化。電場作用下的化學(xué)性質(zhì)和長期老化性能;但脆性高，沖擊強(qiáng)度低，耐高壓，抗拉強(qiáng)度低;加工性差。有機(jī)材料通常是平均分子量為104至106的聚合物，并且其耐熱性通常低于無機(jī)材料的耐熱性。含有芳環(huán)，雜環(huán)和諸如硅，鈦或氟的元素的材料具有比普通線性鏈聚合物材料更高的耐熱性。影響絕緣材料介電性能的重要因素是分子極性的強(qiáng)度和極性組分的含量。極性材料的介電常數(shù)和介電損耗高于非極性材料，并且易于吸附雜質(zhì)離子以增加電導(dǎo)率并降低介電性能。因此，在絕緣材料的制造過程中必須注意清潔和防止污染。用于電介質(zhì)的電容器需要高介電常數(shù)以增加其特定特性。