|
2.
Yuqori energiyali nurlanishning dielektrik xossalariga ta’siri.
Jismning nur yutishi uning tuzilishiga, tabiatga va nurlanish sifatiga
bog‗liq. Nurlanish energiyasining sochilish ionlanish (ichki fotoeffekt) va
atomlarning g‗alayolanishi hisobiga sodir bо‗ladi. Nurlanish ta‘sirida
molekulalarning qayta tuzilishi va kimyoviy reaksiya rо‗y beradi. Ionlanish
jarayoni elektronlarning oniy oqimini keltirib chiqarib, kimyoviy
bog‗lanishlarning uzilishi va siljishiga yoki qarib, kimyoviy bog‗lanishlarning
uzilishi va siljishiga yoki erkin radikallarning hosil bо‗lishiga olib keladi.
Elektronlar esa nuqsonli joylarda tо‗planadi.
Dielektrikka berilgan kuchlanish kiymati oshira borilganda tok okimi
yuksalib, elektr energiyasining isrofi kupayadi. Elektr izolyasiyasi uta yukori
kuchlanishga bardosh bera olmaydi. Kuchlanish kiymati ortib borishi natijasida
dielektrikda teshilish sodir buladi. Teshilish paytida dielektrikda uta utkazuvchan
kanal paydo bulib, elektrodlarning kiska tutashuviga olib keladi. Dielektrikning
teshilgan kismida erish, kuyish, yorilish va xokazolarni kuzatish mumkin.
Boshkacha kilib aytganda, elektr maydonida joylashgan dielektrik uz izolyasion
xususiyatini elektr maydon kuchlanganligining ma‘lum kiymatida yukotadi
145
.
Agar dielektrik kizdirilsa, dielektrik isroflar xisobiga ajraladigan issiklik
tarkaladigan issiklik mikdoridan yukori buladi va natijada issiklik muvozanati
buzilib, issiklikdan teshilish ruy beradi. Kupgina xolatlarda bu teshilish turi
materialning kizish T si uning erish yoki kuyish T sida etganida ruy beradi.
Issiklikdan teshilish kuchlanishi kuchlanish chastotasiga, muxit xaroratiga va
materialning issiklikka bulgan chidamligiga boglikdir. Issiklikdan teshilish
jarayoni yukori T da, ya‘ni ichki utkazuvchanlikdagi isrof katta bulganida
kuzatiladi.
Dielektrikda isrof buladigan kuvvatning T ga boglikligi kuyidagi ifoda orkali
aniklanadi:
144
[T.K. Basak. Electrical engineering materials. New Age Intenational, Nil edition. USA,
2009. 82-83 bet]
145
[T.K. Basak. Electrical engineering materials. New Age Intenational, Nil edition. USA,
2009. 82-83 bet.]
)
exp(
0
x
p
p
h
S
e
tg
f
U
Р
o
t
t
r
а
10
)
(
2
10
8
.
1
bu erda U-materialga berilgan kuchlanish [V]; f-chastota [Gs]; ε
r
-nisbiy
dielektrik singdiruvchanlik; α-dielektrik isrof burchagi tangensning temperatura
koeffitsienti; t
o
-elektrod temperaturasi [S]; t-dielektrikning isrof xisobiga kizish
temperaturasi [S]; S-elektrod yuzasi [m
2
]; h-dielektrikning kalinligi [m].
Dielektrikda ajraladigan issiklik tashki muxitga metall elektrodlar orkali
tarkaladi, chunki metallning issiklik utkazuvchanligi dielektriknikiga nisbatan ikki
– uch marotaba yukoridir.
Elektr issiklik teshilishining dielektrikka kuchlanish berilgan vaktga boglikligi
1-rasmda kursatilgan.
Dielektrikdan ajralib chikadigan kuvvat
bu yerda δ-elektrodlar dielektrik-metall sistemasining issiqlik
uzatish koeffitsienti.
Agar dielektrik elektr maydonga joylashtirilib unga kuchlanish berilsa,
material xarorati t gacha oshadi va barkaror tenglik, ya‘ni materialning issiklik
ajratish quvvati shu issiqlikning tarkalish kuvvatiga teng xolat yuzaga keladi. Agar
ushbu kuchlanish yanada oshirilsa, dielektrikdan issiqlik ajralib chiqishi va uning
atrof-muxitga tarqalish tengligi buzilib, dielektrikning T si usib boradi. Natijada
unda yemirilish (kuyish) sodir buladi
146
.
Shuni yodda tutish kerakki, barkarorlik holati chegarasida kuchlanish issiqlik
teshilish kuchlanishi U
T
deb qabul qilinadi va u quyidagi ifoda bilan aniqlanadi:
bu yerda
o
t
t
1
bulib, K=1,15·10
5
-koeffitsiyent.
Bu formuladan xulosa shuki, dielektrik kancha kalin bulsa va uning issiklik
tarkatishi yaxshi bulsa, issiklik teshilish kuchlanishi U
T
shuncha katta buladi. Agar
f, tgδ kiymatlari katta bulsa, U
T
kichik buladi.
Organik jismga nurlanish uzoq vaqt ta‘sir ettirilsa, unda emirilish sodir
bo‗ladi. Bqori energiyali nurning qisqa muddatli ta‘siri natijasida
dielektriklarning kimyviy, fizik, mexanik va elektr xossalari o‗zgaradi.
Dielektrikka nurlanish ta‘sir ettirilganda uning elektr o‗tkazuvchanligi ma‘lum
statsionar holatgacha ortadi. Bu o‗zgarish radiatsiya intensivligi bilan
aniqlanadi. Nurlanish to‗xtatilsa, dielektrikning elektr o‗tkazuvchanligi
o‗zining avvalgi qiymatiga qaytadi. β – nuri ta‘sirida toza polistirolda ρ
qiymatining vaqt birligida o‗zgarishi 37 – rasmda ko‗rsatilgan.
Xarakteristikaga asosan dielektrikning qarshiligi nurlanish ta‘sir vaqtining
ma‘lum qiymatigacha kamayib, so‗ngra nurlanish ta‘sir kuchi oshirilganda
ko‗payadi. Nurlanish issiqlik bilan birlikda ta‘sir ettirilganda polimerning ρ
qiymati keskin o‗zgaradi. Sifatli dielektrikda temperatura ortishi bilan ρ
qiymati nisbatan kamroq o‗zgaradi. Masalan, normal sharoitda nurlangan va
146
[T.K. Basak. Electrical engineering materials. New Age Intenational, Nil edition. USA,
2009. 83-85 bet.]
tg
f
h
K
U
r
T
nurlanmagan polietilen ρ qiymatilarining nisbati 10
4
ga teng bo‗lib,
temperatura 90°ga etganida ushbu nisbat ρ ≈ 10 gacha pasayadi.
Hozirgi paytda dielektriklar ishlab chiqarish texnologiyasida radioaktiv
nurlanish ta‘siridan foydalanilmoqda. Masalan, muayyan sharoitda γ – nuri
bilan ishlov berilgan polietilenning issiqqa chidamliligi 160°C dan 250°C
gacha ortib, uning dielektrik xossalari to‗la saqlanib qoladi.
147
Sof polistrolga
nuri ta‘sir ettirilganda solishtirma xajmiy qarshiligining
vaqt bo‗yicha o‗zgarishi:
Do'stlaringiz bilan baham: |
