Химические свойства диэлектриков

К химическим свойствам относятся: растворимость, химостойкость, радиационная стойкость, светостойкость, трекингостойкость.

Растворимость – это свойство важно для подбора растворителей лаков, а также для оценки стойкости изоляционных материалов к действию различных жидкостей, с которыми эти материалы соприкасаются в процессе изготовления изоляции ( например, при пропитке лаками) и в эксплуатации (изоляция маслонаполненных трансформаторов и т.п.).

Растворимость твердых материаловможно оценить по количеству материала, переходящему в раствор за единицу времени с единицы поверхности материала, соприкасающейся с растворителем.

Как правило, легче всего растворяются вещества, близкие к растворителю по химическому составу: полярные вещества легче растворяются в полярных жидкостях, например, каучук (резина) растворяется в жидких углеводородах (керосине, бензине и других нефтепродуктов).

Химостойкость– стойкость к коррозии различными химически активными веществами ( кислотами, щелочами, солевыми растворами).

При определении химостойкости образцы материалов на длительное время помещают в условия, близкие к эксплуатационным с точки зрения выбора концентрации химической активности среды.

После этого определяют изменение внешнего вида образцов, их массы и других характеристик.

Для масел и смол измеряют кислотное число, характеризующее содержание в материале свободных кислот.

Кислотное число– количество граммов едкого кали КОН, которое требуется для нейтрализации всех свободных кислот, содержащихся в 1 кг испытуемого образца (например: 0,4 г КОН/кг или 0,4 мг КОН/г).

В трансформаторном масле высокое кислотное число является признаком старения масла.

Радиационная стойкость –способность изоляционных материалов продолжать выполнять свои функции в условиях интенсивного облучения или после радиационного воздействия.

Иногда радиационное воздействие на материалы используют с целью полезного изменения их структуры, улучшения или придания им новых свойств (радиационная сшивка полимеров).

Воздействие радиации приводит к появлению дефектов в структуре материала, которые со временем накапливаются.

Количественно радиационную стойкостьхарактеризуют общим числом радиоактивных частиц, попадающих на единицу площади вещества и вызывающих заметное ухудшение его изоляционных свойств – нейтрон/м². Многие диэлектрики выдерживают дозы до 10²² нейтрон/м².

Светостойкость – способность диэлектриков сохранять свои эксплуатационные характеристики под действием оптического облучения.

Под действием света и особенно ультрафиолетового излучения происходит ускорение процесса старения некоторых материалов: нефтяные масла, резина, капрон. Некоторые материалы теряют механическую прочность и эластичность, в результате чего в них появляются трещины.

Трекингостойкость –способность диэлектрика сопротивляться образованию проводящих следов (треков) на поверхности материала.

Трекингостойкость показывает насколько диэлектрик способен сопротивляться образованию проводящих треков (дорожек), которые образуются при воздействии дуговых разрядов.

Данная характеристика важна при выборе материалов для изоляции и монтажа электрооборудования наружной установки, а также в помещениях с высокой влажностью.

Сравнительный индекс трекингостойкости равен максимальному напряжению, при котором материал выдерживает воздействие 50 капель воды или другого электролита без образования треков.

ЛИТЕРАТУРА

1. Богородицкий Н.П., Пасынков В.В., Тареев Б.М. Электротехнические материалы: /Учебник для вузов. – Л.: Энергоатомиздат, 1985. – 304 с.

2. Казарновский Д.М., Тареев Б.М.. Испытание электроизоляционных материалов. - Л.: Энергия, 1980. – 214 с.

3. Тареев Б.М. Физика диэлектрических материалов. – М.: Энергия, 1982. – 320 с.

4. Штофа Ян. Электротехнические материалы в вопросах и ответах /Перевод со словацкого. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 200 с.

Вернуться к содержанию