Текстильные материалы

Текстильные материалы получают методом специальной обработки длинноволокнистого сырья. Ткани отличаются от бумаг упорядоченным строением (переплетением) нитей. Текстильные материалы имеют более высокую механическую прочность, особенно при изгибе и истирании, причем она не столь сильно зависит от увлажнения. Однако эти материалы и изделия из них намного дороже и обладают меньшей электрической прочностью, чем бумаги, как сухом виде, так и пропитанные жидкими диэлектриками.

Нагревостойкость, гигроскопичность, электроизоляционные и механические свойства текстильных материалов сильно зависит от химической природы и технологии получения волокон.

В электроизоляционной технике текстильные материалы применяют в качестве защитных покровов кабелей (хлопчатобумажная пряжа) и для изоляции (обмотки и оплетки) обмоточных проводов; ленты и ткани используют для защиты изоляции электрических машин и аппаратов (киперная лента), а также для изготовления лактотканей и текстолитов

ЛЕКЦИЯ №9

Диэлектрические материалы. Строение и свойства

Неорганические диэлектрические материалы. Стёкла. Ламповые, конденсаторные, установочные стекла, стекла с наполнителем.

Керамические диэлектрики. Фарфор, электротехническая керамика, стеатитовая керамика. Поликор.

Слюда и слюдяные материалы. Миканиты. Слюдиниты. Микалекс. Микафолий, прессмика.

Стёкла - аморфные вещества, получаемые в результате переохлаждения расплава, приобретающие в результате постепенного увеличение вязкости механические свойства твердых тел, причём этот процесс перехода из жидкого состояния в твердое является обратимым.

По химическому составу стёкла делятся на оксидные (на основе ), галогенидные (на основе галогенидов []) ихалькогенидные (на основе сульфидов, теллуридов, селенидов []).

Оксидные стёкла по виду оксида-стеклообразователя делятся на силикатные, германатные, боратные, фосфатные. По содержанию щелочных оксидов стёкла делятся на безщелочные (могут содержать щелочно-земельные оксиды), малощелочные и многощелочные.

В зависимости от назначения стёкла можно разделить на следующие основные виды. Конденсаторные - применяются в высокочастотных устройствах в качестве диэлектрика конденсатора. Эти стёкла должны обладать высокой диэлектрической проницаемостью и малыми диэлектрическими потерями. Установочные стёкла служат для изготовления изоляторов. Ламповыестёкла, применяются для изготовления баллонов ламп и ножек осветительных ламп. Они должны хорошо спаиваться с металлом. Стекла с наполнителем – микалекс – твердый материал с большим содержанием наполнителя (слюды) и с легкоплавким стеклом в качестве связующего.

Стеклоэмали– стёкла, наносимые тонким слоем на поверхность металлических и других предметов с целью защиты от коррозии, придания определенной окраски и улучшения внешнего вида, создания отражающей поверхности (эмалированная посуда, абажуры, рефлекторы). В электротехнике эмали используются для покрытия трубчатых резисторов, в электроаппаратостроении для получения прочного и нагревостойкого электроизоляционного покрытия на металле.

Стекловолокно получают из расплава стекла. Расплавленная масса выдавливается через фильеры диаметром 1 мм и в горячем виде вытягивается в тонкое волокно толщиной несколько микрометров. Стекловолокно применяется для изготовления стеклотканей, отличающихся высокими электроизоляционными свойствами, нагревостойкостью, механической прочностью, малой гигроскопичностью. Недостаток стеклоткани – высокая хрупкость, низкая стойкость к истиранию и изгибу и малое значение относительного удлинения при разрыве (2÷3%).

Световоды представляют собой световедущие жилы из оптического стекла с высоким коэффициентом преломления света в изоляционной оболочке с меньшим показателем преломления света. Световоды широко применяются для передачи различной информации в вычислительной технике, телевидении. Волокно состоит из сердечника, образованного легированным кварцевым стеклом, окруженного отражающей оболочкой из чистого кварцевого стекла. Слои акрилата защищают волокно и предохраняют от проникновения влаги и агрессивных химических соединений. Чистота и различные оптические свойства отражающей оболочки и сердечника позволяют направлять свет по волокну на расстояние превышающее 300 км без усиления.

В большой энергетике находит применение кабель оптический, встроенный в грозозащитный трос для подвески на опорах воздушных линий электропередачи. Его отличительные особенности - способность выдерживать высокие механические и электрические нагрузки; защита от коррозии; высокая молниестойкость; высокая стойкость к пляске и вибрации; минимальный крутящий момент при монтаже и эксплуатации; диапазон рабочей температуры: -60°..+70°; длительный срок службы.