СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ – Часть 534

Для неполярных диэлектриков ха­рактерна электронная поляризация, которая обусловлена упругим смещени­ем и деформацией электронных оболо­чек относительно ядер в диэлектрике. Электронная поляризация наблюда­ется у всех диэлектриков и сопровож­дает другие типы поляризации.

Ионная поляризация — электриче­ская поляризация, обусловленная упругим смещением разноименно заря­женных нонов относительно их положе­ния равновесия в диэлектрике. Этот тип поляризации имеет место у ди­электриков ионного строения.

Диэлектрические свойства материа­лов характеризуются абсолютной Ba н относительной Br диэлектрической про­ницаемостью и абсолютной Xa и относи­тельной Xr диэлектрической восприим­чивостью.

Абсолютная диэлектрическая прони­цаемость (ГОСТ 19880—74) — вели­чина, характеризующая диэлектриче­ские свойства диэлектрика, скалярная для изотропного вещества, равная отно­шению модуля электрического смеще-

Ния(?>) к модулю напряженности элек­трического поля (?), и тензорная для анизотропного вещества. Относитель­ная диэлектрическая проницаемость — отношение абсолютной диэлектриче­ской проницаемости Sa я электрической постоянной B0:

D ~ Ba/?; Ba — SqS/-.

Электрическая постоянная в системе СИ определяется как величина, обрат­ная произведению магнитной постоян­ной Ji0 на квадрат скорости света в вакууме:

B0 = —V яв 8,854- IO"12 Ф/м,

(j0c3

А магнитная постоянная (х^== 4яХ X 10-2 Гн/м.

Абсолютная диэлектрическая вое приимчивость — величина, характери­зующая свойство диэлектрика поляри­зоваться в электрическом поле, скаляр­ная для изотропного вещества, равная отношению модуля поляризованностсг к модулю напряженности электриче­ского поля, и тензорная для анизо­тропного вещества. Относительная ди­электрическая восприимчивость — от­ношение абсолютной диэлектрической восприимчивости к электрической по­стоянной:

P = хЛ Xa = Ч1г-

Относительная диэлектрическая про­ницаемость связана с относительной диэлектрической восприимчивостью со­отношением

В/- = Xr + 1, а электрическое смещение

D = е0а ГЕ.

Относительная диэлектрическая про­ницаемость вещества зависит от внеш­них факторов, таких, как частота при­ложенного электрического поля, тем­пература, давление. Диэлектрическая проницаемость электронных и ионных диэлектриков обычно не зависит или слабо зависит от частоты приложенного поля. Это связано с тем, что характер­ные времена поляризации составляют IO-13—IO-j5C и при частотах, приме­няемых в современной электротехнике, за время нолупериода успевает устано­виться равновесие. У полярных ди­электриков, время ориентации молекул которых в электрическом поле больше на несколько порядков, чем время поля­ризации у неполярных диэлектриков, диэлектрическая проницаемость сна­чала не изменяется с увеличением час­тоты, а затем уменьшается. Диэлектри­ческая проницаемость электронных ди­электриков слабо уменьшается с повы­шением температуры, а нонных ди­электриков сложным образом зависит от температуры, наиболее часто слабо возрастая с увеличением температуры. У полярных диэлектриков диэлектри­ческая проницаемость проходит обычно через максимум: диэлектрическая про­ницаемость сначала увеличивается вследствие уменьшения вязкости ди­электрика, а затем падает в результате разориептирующего действия темпера­туры на электрические диполи.

Низкая электрическая проводимость диэлектриков объясняется ннзкон кон­центрацией носителей тока и их малой подвижностью. Носителями тока в диэлектриках являются электроны, ноны и молионы (коллоидные части­цы); различают соответственно элек­тронную, ионную и молионнуга элек­трическую проводимость. Диэлектрики имеют более широкую запрещенную зону энергий, чем полупроводники, и соответственно более низкую электри­ческую проводимость. Ионная электри­ческая проводимость сопровождается явлением электролиза. Молиоиная элек­трическая проводимость наблюдается в коллоидных системах и объясняется наличием электрических зарядов на поверхности частиц дисперсной фазы (молионов). Электрическая проводи­мость диэлектриков приводит к токам утечки, играющим отрицательную роль при использовании диэлектриков в качестве изолирующих материалов. Ток утечки обусловлен приложением не изменяющегося во времени электриче­ского напряжения. С течением времени ток спадает, приближаясь к сквозному токудкэлектрика — постоянной состав­ляющей тока утечки.

Электрическая проводимость диэлек­триков зависит от внешних факторов, таких, как температура, давление, влажность, а также от наличия приме­сей в диэлектриках и приложенного напряжения. Электрическая проводи­мость диэлектриков обычно растет с повышением температуры, может повы­шаться с увеличением приложенного напряжения и повышением влажности. Для гигроскопичных волокнистых ма­териалов электрическая проводимость может уменьшаться с повышением температуры в результате уменьшения влажности материала н начинает расти только после удаления значительной Доли влаги.