Dielektriklar valentlik zonasi

Dielektriklar - valentlik zonasi
o'tkazuvchanlik zonasidan taqiqlangan energiyalarning keng diapazoni bilan ajratilgan moddalar.
Eng muhim qattiq dielektriklar keramika, polimerlar va
shishadir. Ularda ion yoki kovalent turdagi bog'lanish ustunlik qiladi,
erkin zaryad tashuvchilar yo'q. Ularning elektr qarshiligi
10 12 -10 20 Ohm-m.
Dielektrikning elektr xususiyatlari uni qo'llash doirasini aniqlaydi ;
materialning mexanik xususiyatlarini, uning kimyoviy qarshiligini va boshqa parametrlarni hisobga olgan holda .
Dielektrikning xarakterli xususiyati
elektr maydonida qutblanish qobiliyatidir. Polarizatsiyaning mohiyati -
maydon ta'sirida bog'langan elektr zaryadlarining siljishi.
Ko'chirilgan zaryadlar o'zlarining ichki elektr maydonini yaratadilar,
u tashqi tomonga qarama-qarshi yo'naltiriladi. Polarizatsiya o'lchovi
o'tkazuvchanlik e.
Bu kondansatkichning C d / C 0 sig'imlari nisbati bilan baholanadi .
Kondensator plitalari orasida dielektrik mavjud bo'lganda C d sig'imi
, dielektrik o'rniga vakuum mavjud bo'lganda esa C 0 sig'imi aniqlanadi.
Qattiq dielektrikda bir vaqtning o'zida bir nechta polarizatsiya turlari namoyon bo'ladi
, ular birgalikda e qiymatini va uning
harorat va maydon chastotasiga bog'liqligini aniqlaydi. Umumiy maqsadlar uchun konstruktiv dielektriklar
10-12 gacha e-ning kichik qiymatiga ega. Kondensatorlarda ishlatiladigan dielektriklar
yuqori e qiymatlariga ega bo'lishi kerak
kondansatkichning sig'imini oshiring. Kondensator dielektriklari uchun e
12-15 dan 100 000 gacha o'zgaradi.Polarizatsiyaning
eng muhim turlari elektron,
ion, dipol-relaksatsiya va o'z-o'zidan (o'z-o'zidan). Elektron qutblanish atomlarning elektron qobiqlarining
deformatsiyasi natijasida yuzaga keladi .
Elektronlar deyarli bir zumda siljiydi,
qutblanishni o'rnatish vaqti ahamiyatsiz (10 -15 s) va shuning uchun u
chastotaga bog'liq emas.
Ion polarizatsiyasi ionlar ionlararo
masofadan oshmaydigan masofaga elastik siljishda sodir bo'ladi. Manfiy ionlar
musbat elektrod tomon, musbat ionlar esa
manfiy tomon harakatlanadi. Ion qutblanishni o'rnatish vaqti juda qisqa (10-13
c) va e ham chastotaga bog'liq emas. Dipol-relaksatsion polarizatsiya qutbli dielektriklarda
o'zini namoyon qiladi . Dipollarning aylanishlari e ni sezilarli darajada o'zgartiradi. Qutbsiz dielektriklar uchun e 2 dan bir oz katta, qutbli dielektriklar uchun bir necha marta katta. Maydon qo'llanilganda dipollarning aylanishlari va maydon olib tashlanganidan keyin dipollarning tartibsiz holatga qaytishi molekulyar kuchlarning bir oz qarshiligini engib o'tishni talab qiladi . Ushbu qutblanish elektron yoki ion polarizatsiyasiga qaraganda ancha sekinroq paydo bo'ladi va yo'qoladi . Qizdirilganda dielektrik o'tkazuvchanligi e o'zgaradi, harorat koeffitsienti e (TKe) -1300 dan + 3000-gacha bo'lgan qiymatlarni oladi.

10 -6o C -1. Salbiy TKe elektron polarizatsiyaga ega dielektriklarga ega;

qizdirilganda ularning hajmi ortadi va shunga mos ravishda
zaryad zichligi pasayadi. Ion qutblanishga ega dielektriklar
ijobiy TKe ga ega. Isitish vaqtida polarizatsiya
ish harorati oralig'ining yuqori chegarasiga qadar ortadi. Bu
ionlar orasidagi tortishishning zaiflashishi va ularning siljishining kuchayishi bilan bog'liq.
Polarizatsiya, ayniqsa, ionlar
ionlararo masofadan kattaroq masofaga o'ta boshlaganda kuchli kuchayadi. Bunday holda, qutblanish chastotaga bog'liq bo'lib, asta-sekin - 10 -5 -10 -3 soniyada o'rnatiladi va ion- relaksatsiya
deb ataladi . Qizdirilganda dipol-relaksatsiya polarizatsiyasining o'zgarishi

molekulalararo tortishish va issiqlik harakati nisbati bilan aniqlanadi . Jozibadorlikning zaiflashishi dipollarning yo'nalishini osonlashtiradi,

issiqlik harakatining kuchayishi esa unga xalaqit beradi. Shu munosabat bilan, qutblanish
birinchi navbatda ma'lum bir maksimal darajaga ko'tariladi, keyin esa kamayadi.
O'z-o'zidan qutblanish faqat
dielektriklarning bir sinfida - ferroelektriklarda kuzatiladi. Ferroelektrik
Kyuri nuqtasi deb ataladigan ma'lum bir haroratdan pastroq sovutilganda,
qutblanish tashqi ta'sirlarsiz o'z-o'zidan sodir bo'ladi. Ferroelektrikning hajmi
domenlarga bo'linadi, ularning har birida modda
kuchli qutblangan. Maydon yo'q bo'lganda, domenlar tasodifiy tartibga solinadi,
va umumiy qutblanish nolga teng. Maydon qo'llanilganda, qutblanish
domen polarizatsiyasining qayta yo'naltirilganligi sababli chiziqli bo'lmagan holda ortadi.
Maydonning + E dan -E gacha bo'lgan tsiklik o'zgarishi bilan histerezis halqasi paydo bo'ladi.
Maydon kuchi ortishi bilan polarizatsiya to'yinganlikka etadi;
e maksimal qiymatga oshadi va yana kamayadi.
Ferromagnitlarga o'xshab,
qutblanish yo'nalishi o'zgargan maydon kuchi E c, majburlash kuchi deb ataladi. E bilan
< 0,1 MV/m, ferroelektrik yumshoq; qachon E c > 1 MV/m,
material qattiq. 500 ga yaqin ferroelektriklar ma'lum. Ular
ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan faol dielektriklar sinfiga kiradi
elektr signallarini konvertatsiya qilish. Ferroelektriklarning elektr,
mexanik, issiqlik va boshqa xususiyatlari o'rtasida
chiziqli bo'lmagan bog'liqliklar mavjud. Kyuri nuqtasi yaqinidagi mulk qiymatlari
maksimal yoki minimal qiymatga ega. Xususan, e ning maksimal qiymati
Kyuri nuqtasi yaqinida erishiladi.
Qattiq dielektriklarning elektr o'tkazuvchanligi
ulardagi erkin ionlar yoki elektronlarning paydo bo'lishi bilan bog'liq. Birlamchi ahamiyatga ega - bu
aralashmalar tufayli ion o'tkazuvchanligi. Dielektrikning elektr o'tkazuvchanligi ommaviy (o'tish) va sirtga
bo'linadi .
Ularning har biri
o'ziga xos elektr qarshiligi - hajm r v (Ohm • m) va
sirt r s (Ohm) bilan tavsiflanadi.
Dielektriklar yuqori o'ziga xos hajmli elektr
qarshiligiga ega (r v ≥10 12 Ohm-m).
Qizdirilganda ionlarning harakatchanligi oshishi natijasida kamayadi .
Yuzaki elektr qarshiligi r s ham dielektrikning tarkibi
va tuzilishiga, ham uning sirtining holatiga va
muhitning namligiga bog'liq. Qo'pol yoki gözenekli sirtdagi ifloslanish va namlik o'tkazuvchan plyonka hosil qiladi, dielektrik o'zining izolyatsion xususiyatlarini
butunlay yo'qotishi mumkin , garchi uning volumetrik elektr qarshiligi yuqori bo'lib qoladi. Sirtning elektr qarshiligini oshirish uchun mahsulotlarning sirtini toza va silliq saqlashga intiladi, bu maqsadda laklar va emallardan foydalanadi.
Dielektrik yo'qotishlar elektr maydonining energiyasining bir qismi bo'lib,
u dielektrikda issiqlikka aylanadi va
uni isitadi. 20 kHz dan yuqori chastotalarda yo'qotish qiymati
eng muhim dielektrik parametrlardan biriga aylanadi.
Yo'qotishlarni aniqlash uchun dielektrikni
o'zgaruvchan tok pallasida kondansatör sifatida ko'rib chiqish qulay. Ideal kondansatör uchun
oqim I va kuchlanish U o'rtasidagi o'zgarishlar burchagi 90 ° ga teng, shuning uchun faol
quvvat P = IU cosph nolga teng. Dielektrik mukammal
kondansatör emas va uning faza burchagi d burchagi bilan 90 ° dan kam. Bu burchak
dielektrik yo'qotish burchagi deb ataladi. d burchakning tangensi va dielektrik
o'tkazuvchanligi e o'ziga xos yo'qotishlarni xarakterlaydi (hajm birligiga
dielektrik), Vt / m 3:
P \u003d kE 2 fetgd,
bu erda k - koeffitsient; E- elektr maydon kuchi, V/m; f-
maydon chastotasi, Hz.
etgd mahsuloti dielektrik yo'qotish omili deb ataladi.
Tgd qiymatiga ko'ra, dielektriklar past chastotali (tgd = 0,14-0,001
) va yuqori chastotali (tgd < 0,001) ga bo'linadi. Dielektrik yo'qotishlarning asosiy manbalariga
uning qutblanishi va elektr o'tkazuvchanligi,
mavjud bo'shliqlardagi gazlarning ionlanishi va aralashmalar va
qo'shimchalar tufayli strukturaning bir hil bo'lmaganligi kiradi.
Elektr quvvati buzilish qarshiligi bilan tavsiflanadi.
Buzilish - qattiq dielektrikning maydon ta'sirida qaytarib bo'lmaydigan tarzda yo'q qilinishi
va izolyatsion xususiyatlarning yo'qolishi. Elektr quvvati yoki

parchalanish kuchlanishi E pr - buzilish kuchlanishi U np ning parchalanish joyidagi dielektrik qalinligiga nisbati . Buzilishning uch turi mavjud

: elektr, issiqlik va elektrokimyoviy. Elektr parchalanishi elektronlarning ko'payib borayotgan ko'chkisi bilan
zarba ionlashuvi natijasida yuzaga keladi . Buzilish dielektrikning isishidan qat'i nazar, yuqori quvvatli maydon (1000 MV / m dan ortiq) ta'sirida
deyarli bir zumda (10 -7 -10 -8 s ichida) sodir bo'ladi. Odatda, dielektrik kuchlanish yoqilganda yoki to'satdan sakrashda o'tib ketadi.

Termik parchalanish maydon va isitishning birgalikdagi ta'siri ostida sodir bo'ladi va dielektrik

haroratining oshishi tufayli parchalanish kuchi E pr kamayadi .
Atrof-muhitga issiqlikni olib tashlash qanchalik yaxshi bo'lsa
, dielektrikning harorati past bo'ladi va E pr shunchalik yuqori bo'ladi. Termal buzilish ortib borayotgan chastota bilan tezlashadi (chunki bu yo'qotishlarni oshiradi) va issiqlik qabul qiluvchining
sekinlashishi . Elektrokimyoviy parchalanish dielektrik strukturasidagi qaytarilmas o'zgarishlar va uning elektr quvvatining pasayishi bilan birga maydonning uzoq muddatli ta'siri bilan sodir bo'ladi . Kimyoviy tarkibiga ko'ra dielektriklar organik va noorganiklarga bo'linadi . Organiklarga polimerlar, kauchuk, ipak kiradi; Kimga

noorganik - slyuda, keramika, shisha, shisha-keramika. Elektr xususiyatlariga ko'ra dielektriklar past chastotali (elektr) va yuqori chastotali (radio)

ga bo'linadi . Elektr izolyatsiyalash materiallari uchun ularning issiqlikka chidamliligi hal qiluvchi ahamiyatga ega , ya'ni xususiyatlarni buzmasdan uzoq vaqt davomida issiqlikka bardosh berish qobiliyati . Issiqlikka chidamliligi bo'yicha dielektriklar ettita sinfga bo'linadi (GOST 8865-70), Y, A, E, B, F, H, C. Y sinfi eng kam chidamli tsellyuloza, ipak va polimer materiallarni birlashtiradi, ular uchun operatsion harorat 90 ° C dan oshmaydi Eng issiqlikka chidamli materiallar C sinfidir - slyuda, keramika,

shisha, keramik shisha, shuningdek, polimidlar va floroplast-4. Ular

180 ° C va undan yuqori uzoq muddatli isitishga bardosh beradilar. Dielektriklarning xususiyatlariga gigroskopiklik va namlik o'tkazuvchanligi
katta ta'sir ko'rsatadi . Mahsulotlar yuzasida va qalinligida
Supero'tkazuvchilar plyonkalarning shakllanishi izolyatsion qobiliyatini pasaytiradi va buzilishga olib kelishi mumkin. Sirtdagi teshiklari va kapillyarlari bo'lgan eng gigroskopik materiallar - qog'oz, oddiy gözenekli keramika, laminatlangan plastmassalar. Suv bug'ining o'tkazuvchanligi emdirish, qozon va boshqa himoya materiallari uchun juda muhimdir. Suv molekulasining diametri atigi 2,5-10 -10 m bo'lib, suv bug'lari eng kichik teshiklardan o'tadi. Zich, gözenekli bo'lmagan materiallar

suv bug'idan o'tadi va gigroskopik emas. Bularga shisha-keramika, past

ishqorli shisha, vakuum o'tkazmaydigan keramika, epoksi qatronlar va
qutbsiz polimerlar kiradi. Gigroskopik dielektriklardan tayyorlangan mahsulotlar uchun
emdirish qo'llaniladi, sirtlar laklar, sirlar va boshqalar bilan himoyalanadi
Dielektriklarning mustahkamligi va ularning mexanik xususiyatlarining xususiyatlari
materiallarni tanlash uchun qo'shimcha mezondir. Seramika, shisha
va keramika eng bardoshli dielektriklardir. Ushbu
materiallarning xarakterli xususiyati mo'rtlikdir; ularning siqilish kuchi
ularning egilish kuchidan bir necha marta katta. Yakuniy egilish kuchi 30-300 MPa ni
tashkil qiladi, bir qator shisha-keramika uchun 500 MPa gacha ko'tariladi. Mo'rt dielektriklar uchun
termal kengayish juda muhim, ayniqsa
haroratning tez o'zgarishi sharoitida ishlash yoki ulanish haqida gap ketganda
metallar bilan dielektriklar. Keramika va o'tga chidamli oynaning chiziqli kengayish harorat koeffitsienti
8∙10 -6 o C -1 dan oshmaydi, past
eriydigan oynalar uchun (15 ÷ 30) ∙ 10 -6 o C -1 va shisha-keramika uchun,
kimyoviy tarkibiga qarab - (-4 ÷31,5) ∙10 -6 taxminan S -1. Organik dielektriklarning issiqlik
kengayishi ayniqsa katta [a 1 =(60÷100)10 -6o C -1], lekin noorganik plombali plastmassalarda metall qotishmalari
bilan taxminan bir xil .
Bundan tashqari, organik dielektriklar juda
plastik, termal stresslar ular uchun unchalik xavfli emas.
Dielektriklarning tuzilishi va xususiyatlarining barqarorligi ularning
xizmat qilish muddatini belgilaydi. Seramika va shisha-keramika eng katta barqarorlikka ega
Dala ta'sirida ko'zoynaklarda gidroksidi metall ionlari ko'chib o'tadi va
elektr o'tkazuvchan ko'priklar hosil bo'ladi. PbO va Bao qo'shimchalari gidroksidi metall ionlarining migratsiyasi
bilan bog'liq bo'lgan shishaning elektrokimyoviy parchalanishiga chidamliligini oshiradi.
Organik dielektriklar
issiqlik, havo oksidlanishi va ionlanishning birgalikdagi ta'sirida parchalanadi
, shuning uchun ularning ishlash muddati keramika yoki shishanikiga qaraganda qisqaroq.
Ko'pgina plastmassalar chiqindilar ta'sirida qiziydi va
izolyatsiyalash qobiliyatini yo'qotadi. Polistirol,
organik shisha, floroplastlar va organosilikon plastmassalar bu kamchilikdan mahrum. Dielektriklar orasida
eng muhimi keramik materiallar va
ayniqsa ferroelektrik keramika. Seramika eng xilma-xil
elektr xususiyatlariga ega, qarish deyarli ta'sir qilmaydi va
issiqlikka chidamli.
O'rnatish keramika izolyatorlar,
prokladkalar, taxtalar, ramkalar, bobinlar va boshqalarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi, u past yo'qotishlarga,
yaxshi elektr izolyatsiyalash xususiyatlariga va kuchga ega bo'lishi kerak.
Past chastotalarda ishlash uchun elektroporselen ishlatiladi, bu
arzon va yaxshi elektr xususiyatlariga ega. Uning kamchiliklari
200 ° C dan yuqori qizdirilganda keskin oshib boruvchi yuqori yo'qotishlar va past
mexanik quvvatdir.
Elektroporselning kamchiliklari uning tarkibida juda ko'p bo'lgan oynaning xususiyatlari bilan izohlanadi .
Dielektriklarning xossalari
Material e tgd∙
10 4
r v ,
Ohm ∙ m
prob,
MV/m
Past chastotali dielektriklar
Seramika:
Elektroporselen 6,5 200 10 15 25
Ferroseramik T-
7500
7500 300 10 11 2.5
ferroelektrik keramika VK-1
uchun
(20-100)
10 3
1800 10 10 2.5
Rikondov piezokeramikasi
T-1700 1700 300 10 10 2,5
Plastmassalar:
Polivinilxlorid 4-3 200 10 16 16-
30

yog'och bilan fenolik kukun

11-5 1100-
2700
10 9 -
10 13
10-11
_
bahorda un
Xuddi shunday, mineral
to'ldirish bilan
10-6
500-1000
10 14 -
10 15
o'n sakkiz
Nitel
Epoksi 4-2,6
400-500
10 13 -
10 16
16-20
_
Yuqori chastotali dielektriklar
Seramika:
Ultra-chinni 8,5 2-10 10 14 20
alyuminiy oksidi 9,5 2 10 17 15
Steatit 6,5 3-9 10 13 20
Selsi 7,5 3 10 14 315 T-315 T -
3102010d
20 3 10 12 10
Plastmassalar:
Polietilen 2,4 2-5 10 17 20
Polistirol 2,5 3-5 10 17 30
Ftoroplast-4 2 2 10 19 20
Shisha 3,5-16 18-
175
10 15 -
10 20
30-
100
Sitallar 5-7 3-20 10 16 -
10 20
28-48
_

Yuqori chastotalarda ishlashga mo'ljallangan qismlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan asosiy material talkdan

olinadigan steatitdir. Steatitlar zararli aralashmalarni o'z ichiga olmaydi, ularning
xossalari 100 ° C gacha barqarordir. Ular oson bosiladi,
kuyish paytida faqat 1-2% qisqaradi va zich va gözenekli
tuzilishga va aniq o'lchamlarga ega bo'lgan qismlar uchun ishlatiladi.
Boshqa turdagi keramikalardan farqli o'laroq, steatitni
qoniqarli tarzda kesish mumkin (oldindan kuyishdan keyin). Steatitning kamchiliklari
haroratning tez o'zgarishi va otishning qiyinligi bilan yorilishdir.
Kondensatorli keramika katta e ga ega bo'lishi kerak,
bu o'ziga xos sig'imning oshishi, past yo'qotish va past
TKe. Bunday keramikadan foydalanish
kondansatkichlarning ishonchliligi va issiqlik qarshiligini oshiradi, ularning hajmini kamaytiradi.
Yuqori chastotalarda ishlatiladigan kondansatör keramikasi
yo'qotishlarni oldini olish uchun juda katta e qiymatlariga ega bo'lmasligi kerak. Yuqori
chastotali kondansatörler uchun ultra chinni,
steatit va stannat keramika ishlatiladi, ammo PiΟ 2 asosidagi keramika yaxshiroq xususiyatlarga ega.
Bu keramika ikki guruhga bo'linadi: tikondlar (T-60, T-80, T-150) va termokondlar
(T-20, T-40), ulardagi raqam e qiymatini bildiradi. Tikondlarda
kristallarning asosiy turi rutil bo'lib, eng zich modifikatsiyasi
PiΟ 2 dir. Keramikada ΤiΟ 2 qancha ko'p bo'lsa, e va qiymatlari shunchalik yuqori bo'ladi.
TKe. Tikondlarni qo'llashning asosiy sohasi termal kompensatsion
kondansatörlerdir. Termokondalar, PiΟ 2 bilan birga, Zr0 2 va boshqa qo'shimchalarni o'z ichiga oladi.
Ular past TKe qiymatlariga ega va yuqori
barqarorlikdagi kondansatörler uchun ishlatiladi.
Past chastotalarda ishlatiladigan eng yaxshi kondensatorli keramika
ferroelektrik keramikadir, chunki e ning qiymatlari katta. Ferroelektrik keramikaning kamchiliklari
nisbatan katta yo'qotishlar va past dielektrik quvvatdir
.
Ferrokeramika kichik va katta chiziqli bo'lmagan materiallarga bo'linadi .
Birinchi guruh materiallari uchun e barcha ish harorati va maydon kuchlari oralig'ida 30% dan ko'p bo'lmagan o'zgaradi .
Ushbu guruhdagi turli xil markali keramika bir-biridan qiymati bilan farq qiladi
e = 1000÷7500 va maksimal harorat holati e. Ikkinchi guruh materiallari uchun
e ning maydon kuchiga bog'liqligi chiziqli bo'lmaganlik koeffitsienti bilan tavsiflanadi K. Bu kuchsiz maydonda (2-5 V/m) aniqlangan
e max ning e boshlang'ich nisbatiga teng.
.
Yuqori chiziqli bo'lmagan materiallar
o'zgaruvchan sig'imning varicond kondansatkichlarida qo'llaniladi.
Doimiy va o'zgaruvchan maydonlarning bir vaqtning o'zida ta'siri bilan e o'zgaruvchan bo'ladi (u teskari deb ataladi va e rev bilan belgilanadi) va uning qiymati maydon kuchlarining
nisbati bilan belgilanadi .
Doimiy maydonning kuchi qanchalik katta bo'lsa,
domenlar qanchalik yaxshi yo'naltirilgan bo'lsa va o'zgaruvchan maydonning
qutblanishga ta'siri shunchalik zaif bo'ladi. Berilgan e qiymati mos tanlash orqali olinadi
Kondensatorga qo'llaniladigan doimiy va o'zgaruvchan tok kuchlanishlari.
DC yoki AC kuchlanishini o'zgartirish orqali siz sig'imni o'zgartirishingiz mumkin

kondansatör bir necha marta ( chiziqli bo'lmaganlik koeffitsienti bilan belgilangan chegaralar doirasida ). Varicondlar kuchaytirgichlar, ajratgichlar,

chastotalarni ko'paytiruvchilar va boshqa qurilmalarda qo'llaniladi.
Piezoelektriklar - bu mexanik
kuchlanishlar ta'sirida qutblanish sodir bo'ladigan (to'g'ridan-to'g'ri piezoelektrik effekt) va
elektr maydoni ta'sirida o'lchamlar o'zgaradigan (teskari piezoelektrik effekt) moddalar. Pyezoelektriklarga
qoldiq
polarizatsiyaga ega qutblangan ferroelektriklar, shuningdek, simmetriya markaziga ega bo'lmagan kristallar kiradi. Pyezoelektrik effektning asosini elastik deformatsiya
paytida kristall panjaradagi ionlarning siljishi tashkil etadi .
Pyezoelektrik effekt anizotrop
bo'lib, plitalar yuzasida paydo bo'ladigan piezoelektrik zaryad bilan tavsiflanadi.
birlik kuch ta'sirida piezoelektrik. Odatda yuk bir xil yuzasiga perpendikulyar qo'llaniladi qachon polarizatsiya yo'nalishiga perpendikulyar yuzasida deb
atalmish bo'ylama piezoelektrik moduli d 33 zaryad o'lchash. Piezoelektriklar pyezoelektrik modulning yuqori qiymatlarini va past yo'qotishlarni talab qiladi. Ferroelektrik keramika taxminan 6-10 -10 C / N gacha bo'lgan piezomodullarga ega, bu kvartsnikidan bir yoki ikki marta kattaroqdir. Piezokeramikaning tuzilishi bariy titanat (TBS va TBKS), bariy niobat (NBS), niobat va qo'rg'oshin titanat (NTS) ga asoslangan qattiq eritmalardir .

Strukturaviy materiallar,

konstruksiyalarning qismlari (mashinalar va inshootlar) quvvat
yukini qabul qiladigan materiallar. Aniqlovchi parametrlar mexanik xususiyatlar
bo'lib, ularni boshqa texnik materiallardan (optik,
izolyatsion, moylash, bo'yoq, dekorativ, abraziv va boshqalar) ajratib turadi.
Asosiy sifat mezonlari
tashqi yuklarga chidamlilik parametrlarini o'z ichiga oladi: mustahkamlik, pishiqlik, ishonchlilik, xizmat muddati va boshqalar ..
O'z taraqqiyotida uzoq vaqt davomida insoniyat jamiyati
o'z ehtiyojlari uchun (mehnat va ov qurollari, idish-tovoqlar, bezaklar va boshqalar) foydalanilgan. )
materiallarning cheklangan assortimenti: yog'och, tosh, o'simlik tolalari va
hayvon kelib chiqishi, pishirilgan loy, shisha, bronza, temir.
18-asr sanoat inqilobi. va texnologiyani yanada rivojlantirish, ayniqsa
bug 'dvigatellarining yaratilishi va 19-asr oxirida paydo bo'lishi. ichki
yonuv dvigatellari, elektr mashinalari va avtomobillar, murakkab o'zgaruvchan yuklar, ko'tarilgan harorat va boshqalar ostida
ishlay boshlagan ularning qismlari materiallariga qo'yiladigan talablarni murakkablashtirdi va farqladi. Temir (cho'yan va po'lat), mis ( bronza va mis), qo'rg'oshin va qalay. Elektr materiallari turli xil xususiyatlarga ko'ra tizimlashtirilishi mumkin , buning natijasida amalda bu xususiyatlar ko'pincha kesishadi. Elektr materiallarini tizimlashtirishning eng keng tarqalgan mezonlari ularning ko'lami va kimyoviy tarkibi hisoblanadi. Kamroq kabi

mezonlari, kelib chiqishi, yig'ilish holati, tuzilishi va

boshqalar qo'llaniladi.
Elektr materiallarining to'rtta asosiy guruhi mavjud:
o'tkazgich, yarim o'tkazgich, dielektrik va magnit.
Ushbu tasnif juda taxminiydir, shuning uchun
nom berilgan to'rtta asosiy guruh doirasida materiallar
kichik guruhlarga bo'linadi va mezon tanlashda birlik yo'q.
Supero'tkazuvchilar xususiyatlar qattiq va suyuqliklarda,
shuningdek, tegishli sharoitlarda gazlarda namoyon bo'ladi.
Qattiq o'tkazgichlardan, metallardan va ularning qotishmalaridan elektrotexnikada
o'tkazuvchan
uglerodning turli xil modifikatsiyalari va ularga asoslangan kompozitsiyalar eng keng tarqalgan.

Metall o'tkazgich materiallari yuqori o'tkazuvchanlik materiallari va yuqori qarshilikli qotishmalarga bo'linadi .

Yuqori o'tkazuvchan metallar ular orqali uzatiladigan elektr energiyasining
minimal yo'qotishlarini ta'minlash zarur bo'lgan hollarda
va yuqori qarshilikli qotishmalar, aksincha, elektr energiyasini issiqlik energiyasiga
aylantirish zarur bo'lgan hollarda qo'llaniladi . Optik materiallar - tabiiy va sintetik materiallar, monokristallar, oynalar (optik shisha, fotoko'zoynaklar), polikristal (shaffof keramik materiallar), polimerlar (Organik shisha) va u yoki bu tarzda shaffof bo'lgan boshqa materiallar.

elektromagnit to'lqinlar diapazoni. Ular spektrning ultrabinafsha, ko'rinadigan, infraqizil hududlarida

ishlaydigan optik elementlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. So'zlashuv nutqida va sanoatda barcha qattiq optik materiallar ko'pincha ko'zoynaklar deb ataladi. Optik materiallarning rolini ba'zan optik vositalar, ba'zi polimerlar, plyonkalar, havo, gazlar, suyuqliklar va optik nurlanishni uzatuvchi boshqa moddalar bajaradi. Magnit materiallar kuchsiz magnit va kuchli magnitga bo'linadi. Kuchsiz magnit materiallarga diamagnetlar va paramagnetlar kiradi. Kuchli magnitga - ferromagnitlar, o'z navbatida, magnit yumshoq va magnit qattiq bo'lishi mumkin. Rasmiy ravishda, magnit o'rtasidagi farq

materiallarning xossalari nisbiy magnit

o'tkazuvchanligi bilan tavsiflanishi mumkin.
Magnit materiallarning tasnifi va asosiy xarakteristikalari
Diamagnetlar - atomlari (ionlari)
aniq magnit momentga ega bo'lmagan materiallar. Tashqi tomondan, diamagnetlar
magnit maydondan tashqariga surilishi orqali o'zini namoyon qiladi. Bularga rux, mis,
oltin, simob va boshqa materiallar kiradi.
Paramagnetlar - atomlari (ionlari)
tashqi
magnit maydonga bog'liq bo'lmagan aniq magnit momentga ega bo'lgan materiallar. Tashqi tomondan, paramagnetlar
bir hil bo'lmagan magnit maydonga tortilish orqali o'zini namoyon qiladi. Bularga alyuminiy,
platina, nikel va boshqa materiallar kiradi.
Ferromagnitlar - bu o'zlarining (ichki) magnit maydoni uni keltirib chiqargan tashqi magnit maydondan
yuzlab yoki minglab marta katta bo'lishi mumkin bo'lgan materiallar. Har qanday ferromagnit jism domenlarga bo'linadi - spontan (spontan) magnitlanishning kichik joylari. Tashqi magnit maydon bo'lmasa, turli sohalarning magnitlanish vektorlarining yo'nalishlari bir- biriga mos kelmaydi va natijada butun tananing magnitlanishi nolga teng bo'lishi mumkin. Katalizatorlar bir jinsli va geterogenga bo'linadi. Bir hil katalizator reaktivlar bilan bir xil fazada , geterogen esa reaktivlar joylashgan fazadan interfeys bilan ajratilgan mustaqil faza hosil qiladi .

Odatda bir hil katalizatorlar kislotalar va

asoslardir.
Geterogen katalizatorlar sifatida metallar, ularning oksidlari va sulfidlari ishlatiladi . Gözenekli materiallar - bo'shliqlar, kanallar yoki teshiklar shaklida o'z hajmida bo'sh joyni
o'z ichiga olgan qattiq jism . Teshik o'lchamlari, qoida tariqasida, qattiq jismning geometrik o'lchamlaridan ancha kichikdir. Tuzilishi boʻyicha gʻovak jismlar korpuskulyar va gubkasimon jismlarga boʻlinadi . Korpuskulyar g'ovak jismlar (masalan, silikagellar) turli shakl va o'lchamdagi o'zaro o'sgan zarralardan iborat bo'lib , g'ovaklar bu zarralar va ularning ansambllari orasidagi bo'shliqlardir . Shimgichli jismlarda (masalan, gözenekli ko'zoynaklar) bu mumkin emas

alohida birlamchi zarrachalarni ajratib oling va ulardagi g'ovaklar

turli shakldagi va o'zgaruvchan kesimdagi kanallar va bo'shliqlar tarmog'idir. Ko'pgina
hollarda, g'ovakli (g'ovak) struktura sintez jarayonida o'rnatiladi va
uni amalga oshirish shartlariga bog'liq (oksidli gözenekli jismlar uchun,
erituvchining turi, tizimning pH qiymati, kalsinlanish harorati va boshqalar rol o'ynaydi), lekin
postsintetik modifikatsiya qilish ham mumkin, bu
esa g'ovak tizimidagi o'zgarishlarga olib keladi. G'ovakli jismlarning asosiy xarakteristikalari
g'ovaklik, g'ovak hajmining taqsimlanishi va o'ziga xos sirt maydonidir.
Ochiq va yopiq porozlik ham mavjud . Tana ichidagi yopiq teshiklar tizimi, ochiqlardan
farqli o'laroq, tashqi muhit bilan aloqa qilmaydi.
Adabiyotlar
1. Vorobyov G.A., Ekhanin S.G., Nesmelov N.S. Dielektriklar fizikasi
(o'ta kuchli elektr maydonlari hududi). Sharh maqolasi /
"Izvestiya vuzov" jurnali, Fizika. - 2000. - No 8.
2. Yastrebov A.S. Dielektriklardagi elektr maydonlari, yarimo'tkazgichlar
va ular asosidagi tuzilmalar.- Tomsk: Sankt-Peterburg, TPU, 1997. - 111 b. /RJE, 2001.
3. Vershinin Yu.N.
Qattiq dielektriklarning elektr parchalanishida elektron-termik va detonatsiya jarayonlari . - Yekaterinburg: Rossiya Fanlar akademiyasining Ural filiali,
2000. - 258 b
. 4. GOST R 52002-2003 Elektrotexnika
5. Troyan P.E. Yupqa plyonkali
MDM konstruksiyalarini elektr bilan shakllantirish. - Tomsk: TUSUR nashriyoti, 2003.
6. Materialshunoslik / B.N. Arzamasov va boshqalar - M .: Mashinostroenie,
1986. 384 b.
7. Petrov V.M., Bichurin M.I., Fomin O.G. Materialshunoslik va
elektron vositalar materiallari: Proc. nafaqa / Yaroslav Donishmand nomidagi NovDU
. Velikiy Novgorod, 2007. - 194 p.