Электрическая прочность диэлектриков

В нормальных (рабочих) условиях проводимость диэлектриков крайне низка, поэтому их используют как электроизоляционные материалы. Но, находясь в сильных электрических полях, при превышении напряжением некоторого критического значения они могут потерять свои электроизоляционные свойства. Это явление называется пробоем диэлектрика. Напряжение, приложенное к диэлектрику и приводящее к его пробою, называют пробивным напряжением (U_np), а минимальную напряженность однородного электрического поля, приводящую к пробою диэлектрика, называют электрической прочностью (ξ_пр):

                                       (4.21)

где d_д – толщина диэлектрика.

Рассмотрим основные разновидности пробоя.

· Электрический пробой возникает тогда, когда некоторое количество носителей зарядов, ускоренных электрическим полем, приобретает энергию, достаточную для ударной ионизации атомов. Это приводит к появлению новых носителей заряда, которые также ускоряются полем, и в итоге розникает лавинообразный процесс увеличения тока, который развивается в течение 10^–7–10^–5 с. Этот процесс обычно локализован в узкой области диэлектрика, поэтому следствием его является появление разрядного канала, внутри которого повышается давление, что приводит к появлению трещин или к полному разрушению диэлектрика. Как правило, этот вид пробоя возникает при ξ_пр =10³ МВ/м.

· Тепловой пробой возникает тогда, когда количество теплоты, выделяемой в диэлектрике, будет больше количества теплоты, отводимой от него в окружающую среду. В результате происходит нагрев диэлектрика, приводящий к его расплавлению или обугливанию.

· Электрохимический пробой обусловлен медленными изменениями химического состава и структуры диэлектрика, которые развиваются под действием поля или разрядов в окружающей среде.

· При поверхностном пробое пробивается воздух вблизи поверхности твердого диэлектрика, в результате на поверхности образуется проводящий канал. Напряжение поверхностного пробоя зависит от давления, температуры и влажности воздуха. Для предотвращения поверхностного пробоя поверхность изолятора делают ребристой. Эффективной мерой борьбы с данным видом пробоя является замена воздуха жидким диэлектриком.

Пробой диэлектриков

4.18.1. Пробой газов

Воздух является изоляционной средой для различной электронной аппаратуры. В тех случаях, когда аппаратура работает вблизи земной поверхности, физические процессы в воздухе происходят при нормальном атмосферном давлении. Пробивная напряженность воздуха в нормальных условиях невелика по сравнению с большинством жидких и твердых диэлектриков. Пробой воздуха и других газов следует рассматривать как следствие развития процессов ударной ионизации и фотоионизации.

Небольшое количество содержащихся в газе положительных и отрицательных ионов и электронов, находящихся в беспорядочном тепловом движении, при воздействии поля получает некоторую добавочную скорость и начинает в зависимости от знака заряда перемещаться в направлении поля или против его. При этом заряженная частица приобретает дополнительную энергию

Э= E·q·U_l,                                    (4.22)

где q ‑ заряд; U_l ‑ разность потенциалов, возникающая на длине свободного пробега.

Если поле однородно, то можно считать

                                      (4.23)

где Е ‑ напряженность поля; ‑ среднее расстояние, пройденное заряженной частицей без столкновения, т.е. длина свободного пробега.

Отсюда следует

                                     (4.24)

Дополнительная энергия заряженных частиц сообщается атомам или молекулам газа, с которыми частицы сталкиваются. Если энергия достаточно велика, происходит возбуждение атомов, связанное с переходом электрона на более удаленную от ядра орбиту или ионизация молекул, т.е. их расщепление на электроны и положительные ионы. Условием, определяющим возможность ионизации, является

,                                        (4.25)

причем Э включает в себя и энергию теплового движения, обычно небольшую при нормальной температуре. Из (4.24) и (4.25) получаем

                                 (4.26)

Энергию ионизации Э_и обычно характеризуют ионизационным потенциалом

                                      (4.27)

Ионизационный потенциал различных газов лежит в пределах 4–25 В, что соответствует энергии ионизации от 4 до 25 эВ.

При заданных значениях давления газа и температуры ударная ионизация начинается при определенном значении напряженности поля, поскольку q и  постоянны для каждого газа. Эту напряженность поля Е называют начальной напряженностью, соответствующее напряжение ‑ начальным.

Наибольшее число актов ионизации приходится на электроны, так как длина свободного пробега их почти на порядок выше, чем ионов, и согласно (4.24) они набирают большую энергию под воздействием поля. Кроме того, электроны по сравнению с ионами обладают в 100‑1000 раз большей подвижностью. Поэтому за одинаковый промежуток времени они пройдут в 100‑1000 раз большее расстояние и, соответственно, произведут большее число ионизации.

При явлениях разряда положительные ионы высвобождают электроны из металла, бомбардируя поверхность катода.

В ряде случаев электрон, разогнанный полем, может не ионизировать молекулу, а привести ее в "возбужденное состояние" ‑ вызвать изменение в движении электронов, связанных с молекулой. В следующий момент эта "возбужденная" молекула отдает свою избыточную энергию в форме излучения ‑ испускает фотон. Некоторые из фотонов имеют энергию, превышающую энергию ионизации молекул. Такие фотоны рождаются за счет ударного возбуждения электронов, находящихся на внутренних оболочках атомов. При поглощении фотона, обладающего большой энергией, другой молекулой возможна ее ионизация.

Внутренняя фотонная ионизация газа благодаря большой скорости распространения излучения приводит к особо быстрому развитию в разрядном промежутке каналов с повышенной проводимостью газа. На рис. 4.17 показана схема, поясняющая, почему рост электропроводящего канала (стримера) происходят быстрее, чем продвижение электронной лавины.

Рис. 4.17. Схема развития отрицательного стримера

На рис. 4.17 лавины условно показаны в виде заштрихованных конусов, а волнистыми линиями изображены пути фотонов. Внутри каждого конуса газ ионизируется ударами электронов. Выбитые электроны, разгоняемые полем, ионизируют встречаемые ими частицы газа. Так лавинообразно нарастает число электронов, движущихся аноду, и число положительных ионов, направляющихся к катоду. Начала волнистых линии исходят из атомов, которые были возбуждены ударом электрона и вслед за тем испустили фотон. Двигаясь со скоростью 3·10⁸ м/с, фотоны обгоняют лавину и в каком-то месте, соответствующем концу волнистой линии, ионизируют частицу газа. Выбитый здесь электрон, устремляясь к аноду, порождает новую лавину далеко впереди первой лавины. Таким образом, пока первая лавина вырастает, допустим, на расстояние, равное длине стрелки АБ, намечающийся канал повышенной проводимости газа, т.е. стример, распространяется на расстояние, равное длине стрелки СД. На следующей стадии отдельные лавины в отрицательном стримере, нагоняя друг друга, сливаются, образуя сплошной канал ионизированного газа.

Одновременно с ростом стримера, направленного от катода к аноду, начинается образование встречного лавинного потока положительно заряженных частиц, направленного к катоду.

Насыщение электронами пространства, заполненного положительными зарядами, превращает эту область в проводящую газоразрядную плазму. Под влиянием ударов положительных частиц на катоде возникает катодное пятно, излучающее электроны. В результате указанных процессов и возникает пробой газа.

Чем больше напряжение, приложенное к газовому промежутку, тем быстрее развивается пробой. Если длительность воздействия напряжения очень мала, то пробивное напряжение повышается. Это повышение характеризуют как коэффициент импульса:

                                  (4.28)

где ‑ пробивное напряжение при данном импульсе; U_пр – пробивное напряжение при постоянном или переменном (частотой 50 Гц) напряжении.

4.18.2. Пробой жидких диэлектриков

Жидкие диэлектрики отличаются более высокими значениями электрической прочности, чем газы в нормальных условиях.

Предельно чистые жидкости получить очень трудно. Постоянными примесями в жидкости являются вода, газы и механические частицы. Наличие примесей значительно усугубляет явление пробоя жидких диэлектриков и затрудняет выяснение механизмов пробоя. В максимально очищенных от примесей жидкостях при высоких значениях напряженности электрического поля может происходить вырывание электронов из металлических электродов и разрушение молекул самой жидкости за счет соударений с заряженными частицами, как и в случае пробоя газов.

Пробой технически чистых жидкостей объясняют частичным перегревом жидкости и вскипанием ее в местах наибольшего количества примесей, которое приводит к образованию газового мостика между электродами.

Пробой жидкости при радиочастотах обусловлен ее разогревом за счет диэлектрических потерь, что может приводить к термическому разрушению жидкости. Поэтому предельно допустимые рабочие напряженности поля для жидких диэлектриков на радиочастотах оказываются ниже, чем на промышленной частоте.

4.18.3. Пробой твердых диэлектриков

У твердых диэлектриков могут наблюдаться три основных механизма пробоя:

1) электрический;

2) тепловой;

3) электрохимический.

Каждый из указанных механизмов пробоя может иметь место в одном и том же материале в зависимости от следующих факторов:

– характера электрического поля в котором он находится - постоянного или переменного, импульсного, низкой частоты или высокой;

– времени воздействия напряжения;

– наличия в диэлектрике дефектов, в частности закрытых пор;

– толщины материала;

– условий охлаждения.

Электрический пробой характеризуется весьма быстрым развитием. Он протекает за время не более 10^–7–10^–8 с, не обусловлен тепловой энергией, хотя электрическая прочность при электрическом пробое в некоторой степени и зависит от температуры. Электрический пробой по своей природе является чисто электронным процессом, когда из немногих начальных электронов в твердом теле создается электронная лавина. Развитие лавин сопровождается фотоионизацией (как и в газах), которая ускоряет образование проводящего канала. Ускоренные полем электроны при столкновениях передают свою энергию узлам решетки и разогревают ее вплоть до плавления. В разрядном канале создается значительное давление, которое может привести к появлению трещин или полному разрушению изолятора. Чисто электрический пробой бывает, когда исключено влияние электропроводности и диэлектрических потерь, вызывающих нагрев материала, а также отсутствует ионизация газовых включений. В случае однородного поля и полной однородности структуры материала пробивные напряженности при электрическом пробое могут служить мерой электрической прочности вещества. Это наблюдается у монокристаллов многих окислов, щелочно-галоидных соединений и некоторых органических полимеров. При этом E_пр достигает 1000 МВ/м. Электрический пробой наблюдается у большинства диэлектриков при кратковременном (импульсном) воздействии напряжения.

Тонкие пленки могут обладать более высокой электрической прочностью, нежели массивные образцы. Это свойство называется электрическим упрочением материалов. Его использование позволяет повысить надежность пленочной изоляции микроэлектронных элементов и устройств.

Тепловой пробой возникает в том случае, когда количество тепловой энергии, выделяющейся в диэлектрике за счет диэлектрических потерь, превышает то количество энергии, которое может рассеиваться в данных условиях; при этом нарушается тепловое равновесие, а процесс приобретает лавинообразный характер.

Явление теплового пробоя сводится к разогреву материала в электрическом поле до температур, соответствующих расплавлению, обугливанию. Электрическая прочность при тепловом пробое является характеристикой не только материала, но и изделия из него, тогда как электрическая прочность при электрическом пробое служит характеристикой самого материала. Пробивное напряжение связано с частотой напряжения, условиями охлаждения, температурой окружающей среды, а также зависит от нагревостойкости материала.

Типичными признаками теплового пробоя является экспоненциальное уменьшение пробивного напряжения с ростом температуры окружающей среды, а также снижение электрической прочности с увеличением времени выдержки диэлектрика в электрическом поле (при относительно малых значениях температуры).

В реальных условиях явление теплового пробоя протекает достаточно сложно. По толщине диэлектрика получается перепад температуры, средний слой оказывается нагретым выше, чем прилегающие к электродам, сопротивление его резко падает, что ведет к искажению электрического поля и повышенным градиентам напряжения в поверхностных слоях. Имеет значение также и теплопроводность материала электродов. Все это способствует пробою образцов при более низких напряжениях, чем получаемые из приближенного расчета.

Электрохимический пробой электротехнических материалов имеет существенное значение при повышенных температурах и высокой влажности воздуха. Он наблюдается при постоянном и переменном напряжениях низкой частоты, когда в материале развиваются процессы, обуславливающие необратимое уменьшение сопротивление изоляции. Электрохимический пробой может иметь место при высоких частотах, если в закрытых порах материала происходит ионизация газа, сопровождающаяся тепловым эффектом и восстановлением, например в керамике, окислах металлов переменной валентности.

Для развития электрохимического пробоя требуется длительное время, поскольку он связан с явлением электропроводности. В керамике, содержащей окислы металлов переменной валентности (Т_iO₂) электрохимический пробой встречается значительно чаще, чем в керамике, состоящей из окислов алюминия, кремния, магния, бария. Он зависит и от материала электродов.

Поверхностный пробой, под которым понимают пробой газа или жидкости вблизи поверхности твердого диэлектрика, может наблюдаться при испытании и эксплуатации твердых диэлектриков с высокой электрической прочностью. В случае поверхностного пробоя электрическая прочность твердого диэлектрика не нарушается, однако образование проводящего канала на поверхности существенно ограничивает рабочие напряжения изолятора. Это явление зависит от конфигурации электродов, габаритных размеров и формы твердого диэлектрика. Если изолятор эксплуатируется на воздухе, то напряжение поверхностного пробоя зависит от давления, температуры, относительной влажности воздуха, частоты электрического поля.

Для предотвращения поверхностного пробоя необходимо увеличивать длину разрядного пути вдоль поверхности твердого диэлектрика. Этому способствует создание ребристой поверхности изоляторов, проточка канавок, изготовление конструкций с "утопленными" электродами, нанесением на поверхность изолятора полупроводниковых покрытий или диэлектрических пленок с повышенной диэлектрической проницаемостью. Эффективна также замена воздуха жидким диэлектриком, например трансформаторным маслом. Многие жидкости обладают более высокой электрической прочностью, их повышенная по сравнению с воздухом диэлектрическая проницаемость способствует снижению напряженности поля на поверхности твердого диэлектрика. Поэтому погружением изолятора в жидкий диэлектрик можно добиться повышения предельных рабочих напряжений.

4.19. Контрольные вопросы к главе 4

4.1. Приведите свойства, характерные для всех диэлектриков?

4.2. Приведите особенности органических диэлектрических материалов.

4.3. Приведите особенности неорганических диэлектрических материалов.

4.4. Что представляет собой молярная цепь кремнийорганических соединений?

4.5. Приведите примеры и области применения жидких диэлектриков.

4.6. Что относится к нефтяным маслам?

4.7. Приведите основные функции трансформаторного нефтяного масла.

4.8. Приведите классификацию нефтяного трансформаторного масла.

4.9. Какими параметрами характеризуется обработанное нефтяное трансформаторное масло?

4.10. Чем обусловлены диэлектрические потери в чистом трансформаторном масле?

4.11. Что такое кислотное число?

4.12. Что характеризует температура вспышки?

4.13. Что характеризует температура застывания масла?

4.14. К чему приводят химические процессы старения в масле?

4.15. Как получают нефтяное конденсаторное масло?

4.16. Для каких целей служит нефтяное конденсаторное масло?

4.17. Для чего служит нефтяное кабельное масло?

4.18. Приведите недостатки нефтяных масел.

4.19. Какие вещества называются кремнийорганическими жидкостями?

4.20. Приведите недостатки кремнийорганических жидкостей.

4.21. Какие вещества называются фторорганическими жидкостями?

4.22. Недостатки фторорганических жидкостей.

4.23. Какие масла относятся к растительным?

4.24. Где используются растительные масла как диэлектрики?

4.25. Что такое термопласты?

4.26. Что такое антипирен?

4.27. Где используются термопласты?

4.28. Приведите классификацию термопластов по поведению в электрическом поле.

4.29. Что представляет собой полиэтилен? Приведите химическую формулу.

4.30. Какие виды полиэтилена различают в зависимости от условий полимеризации?

4.31. Что происходит с полиэтиленом при повышении его плотности?

4.32. Для каких целей применяются стабилизаторы?

4.33. Приведите области применения полиэтилена.

4.34. Что представляет собой полипропилен? Приведите химическую формулу.

4.35. Приведите основные свойства полипропилена.

4.36. Где используется полипропилен?

4.37. Что представляет собой полиизобутилен? Приведите химическую формулу.

4.38. Что представляет собой полистирол? Приведите химическую формулу.

4.39. Что представляет собой блочный полистирол?

4.40. Приведите недостатки полистирола.

4.41. Что такое АБС-пластики? Для чего они применяются?

4.42. Области применения полистирола.

4.43. Что представляет собой политетрафторэтилен? Приведите химическую формулу.

4.44. Где используется политетрафторэтилен?

4.45. Приведите особенности полярных термопластов.

4.46. Что представляет собой политрифторхлорэтилен? Где его применяют? Приведите химическую формулу.

4.47. Что представляет собой поливинилхлорид? Приведите химическую формулу.

4.48. Поясните особенности перхлорвинила.

4.49. Что представляют собой полиамиды? Приведите химическую формулу.

4.50. Для чего и где используют полиамиды?

4.51. Что представляют собой полиимиды? Приведите химическую формулу.

4.52. Приведите область применения полиимидов.

4.53. Что представляет собой полиэтилентерефталат? Приведите химическую формулу.

4.54. Где используется полиэтилентерефталат?

4.55. Что представляют собой полиуретаны? Приведите химическую формулу.

4.56. Какие изделия изготавливают из полиуретанов?

4.57. Что такое реактопласты?

4.58. Что представляют собой фенолоформальдегидные смолы?

4.59. Где применяются фенолоформальдегидные смолы?

4.60. Что такое бакелит?

4.61. Что такое резит?

4.62. Что представляет собой новолак?

4.63. Поясните понятие «трекинг».

4.64. Что представляют собой карбамидоформальдегидные и меламиноформальдегидные смолы? Приведите их области применения.

4.65. Что представляют собой эпоксидные смолы? Приведите химическую формулу.

4.66. Где применяются эпоксидные смолы?

4.67. Что такое компаунд?

4.68. Что такое пластмассы?

4.69. Приведите и определите основные компоненты пластмасс.

4.70. Какие существуют наполнители пластмасс? Привести примеры.

4.71. Назвать и определить дополнительные компоненты пластмасс.

4.72. Какие пластмассы называют ненаполненными, а какие – наполненными?

4.73. Где используются пластмассы?

4.74. Назвать основные методы переработки пластмасс.

4.75. Что представляют собой пресс-порошки?

4.76. Какие группы пресс-порошков существуют? Дать краткую характеристику группам.

4.77. Какие материалы называются волокнитами?

4.78. Что такое слоистые пластики? Какие материалы к ним относится?

4.79. Как получают гетинакс?

4.80. Что представляет собой фольгированный гетинакс, где он применяется?

4.81. Что представляет собой текстолит?

4.82. Как получают электротехнический стеклотекстолит?

4.83. Что представляют собой резины?

4.84. Приведите компоненты, входящие в состав резины при ее изготовлении?

4.85. Какая бывает резина в зависимости от количества серы, вводимой в каучук?

4.86. Где используется резина?

4.87. Что такое тиурамовая резина?

4.88. Что представляет собой натуральный каучук, из чего его получают?

4.89. Какие каучуки относятся к синтетическим?

4.90. Что представляет собой бутадиеновый каучук? Приведите формулу.

4.91. Что такое бутилкаучук, что производят на его основе?

4.92. Какие виды каучука существуют? Дать им краткую характеристику.

4.93. Что представляют собой природные смолы?

4.94. Что такое канифоль?

4.95. Где применяют канифоль?

4.96. Что такое шеллак?

4.97. Что такое янтарь? Для каких изделий РЭА он применяется?

4.98. Что представляют собой воскообразные диэлектрики?

4.99. Для чего используют воскообразные диэлектрики?

4.100. Что такое парафин? Область применения.

4.101. Что представляет собой церезин? Область применения.

4.102. Что такое вазелин? Область применения.

4.103. Какие материалы относятся к природным волокнам?

4.104. Как получают синтетические волокна?

4.105. Что представляет собой конденсаторная бумага?

4.106. Какие марки конденсаторной бумаги существуют?

4.107. Для чего применяют кабельную бумагу?

4.108. Что представляет собой электротехнический картон?

4.109. Где применяют хлопчатобумажное и шелковое волокно?

4.110. Как получают лакоткани? Область применения.

4.111. Что такое лакобумага? Область применения.

4.112. Приведите особенности лаков, эмалей и компаундов.

4.113. Дайте определение лакам.

4.114. Классифицируйте лаки по назначению.

4.115. Для чего применяют пропиточные лаки?

4.116. Для чего служат покровные лаки?

4.117. Какова функция эмаль-лаков?

4.118. Где применяют клеящие лаки?

4.119. Какие лаки относятся к клеящим?

4.120. Где используются масляно-смоляные лаки?

4.121. Что такое компаунд?

4.122. На какие виды делятся компаунды по механизму отверждения?

4.123. Какие существуют компаунды в зависимости от назначения?

4.124. Для чего применяют компаунды в электро- и радиотехнике?

4.125. Приведите классификацию силикатных стекол.

4.126. Какие методы применяют для улучшения технологических или эксплуатационных свойств стекол?

4.127. Чем обусловлена электропроводность стекол?

4.128. От каких факторов зависят электрическая и механическая прочность стекол?

4.129. Какими тепловыми свойствами обладают электротехнические стекла?

4.130. Приведите примеры различных марок стекол.

4.131. Какие типы стекол Вы знаете, для чего они используются?

4.132. Дайте определение ситаллам.

4.133. Как классифицируют ситаллы в зависимости от природы введенной добавки и последующей кристаллизации?

4.134. Как образуются термоситаллы и фотоситаллы?

4.135. Дайте определение керамике.

4.136. Керамика представляет собой трехфазную систему. Что входит в каждую из фаз?

4.137. Какие этапы проходит процесс производства керамики?

4.138. Что представляет собой глазурь? Приведите области ее применения?

4.139. Как происходит обжиг керамики?

4.140. Для чего применяется низкочастотная установочная керамика?

4.141. Какие материалы относят к низкочастотной установочной керамике? Охарактеризуйте каждый из них.

4.142. Чем характеризуется низкочастотная конденсаторная керамика?

4.143. Дайте характеристику высокочастотной установочной керамике.

4.144. Какие материалы относят к высокочастотной установочной керамике? Дайте краткую характеристику каждому.

4.145. Что такое корундовая высокоглиноземистая керамика? Приведите примеры.

4.146. В чем основное отличие высокочастотной конденсаторной керамики? Какие ее виды Вы знаете?

4.147. Что такое слюда?

4.148. Приведите виды слюды, применяемые в электроизоляционной технике. Каким образом ее получают?

4.149. Дайте определение асбесту. Какие материалы на основе асбеста Вы знаете, где они применяются?

4.150. Что относится к минеральным диэлектрикам? Дайте их краткую характеристику.

4.151. Какие материалы называют активными диэлектриками?

4.152. Дайте определение сегнетоэлектриков.

4.153. Что такое спонтанная поляризация?

4.154. Как классифицируют сегнетоэлектрики в зависимости от структуры элементарной ячейки и механизма спонтанной поляризации? Охарактеризуйте их.

4.155. Что такое домен?

4.156. Нарисуйте зависимость поляризованности Ри диэлектрической проницаемости ε сегнетоэлектрика от напряженности электрического поля Е, дайте пояснения.

4.157. Изобразите предельную петлю гистерезиса сегнетоэлектрика, дайте пояснения.

4.158. Как подразделяют сегнетоэлектрики по значению коэрцитивной силы?

4.159. Для чего используют сегнетоэлектрики?

4.160. Приведите примеры материалов конденсаторной сегнетокерамики.

4.161. Что такое вариконд?

4.162. Какими свойствами должна обладать сегнетокерамика для изготовления варикондов?

4.163. Какое явление называется электрострикцией? Ответ пояснить.

4.164. Какое явление называется пьезоэлектрическим эффектом?

4.165. Какие факторы вызывают пьезоэлектрический эффект?

4.166. Какие различают виды пьезоэффекта?

4.167. Что называется прямым пьезоэффектом?

4.168. Что такое пьезомодуль?

4.169. Что происходит в материалах при обратном пьезоэффекте?

4.170. Как определяется коэффициент электромеханической связи для прямого и обратного пьезоэффекта?

4.171. В каких устройствах используют прямой и обратный пьезоэффект в технике?

4.172. Какие виды пьезоэлектриков существуют?

4.173. Что представляет собой монокристаллический кварц?

4.174. В каких устройствах используется монокристаллический кварц?

4.175. Что представляет собой пьезокерамика?

4.176. Где используется пьезокерамика?

4.177. Что представляют собой полимерные пьезоэлектрики?

4.178. Где применяют электрооптические материалы?

4.179. В чем сущность электрооптического эффекта?

4.180. Что такое полуволновое напряжение?

4.181. Какие различают виды материалов в зависимости от вида электрооптического эффекта, протекающего в них?

4.182. Дайте характеристику материалов с динамическим электрооптическим эффектом.

4.183. Какими параметрами характеризуются жидкие кристаллы?

4.184. Приведите классы жидких кристаллов.

4.185. Какие жидкие кристаллы называются нематическими?

4.186. Что представляют собой смектические жидкие кристаллы?

4.187. Что характерно для холестерических жидких кристаллов?

4.188. Какие классы жидких кристаллов получили наибольшее практическое применение?

4.189. Что такое динамический эффект?

4.190. Где применяются жидкие кристаллы?

4.191. Какие существуют материалы в зависимости от вида излучения, производимого возбужденными атомами или молекулами?

4.192. Какой вид излучения называется некогерентным?

4.193. Что такое люминесценция?

4.194. Что такое люминофоры?

4.195. Приведите классификацию люминофоров.

4.196. Какие материалы можно использовать в качестве люминофоров?

4.197. Поясните назначение активаторов.

4.198. Приведите области применения фотолюминофоров?

4.199. Что представляет собой люминесцентная лампа?

4.200. Что такое электреты?

4.201. Как формируются гомозаряды и гетерозаряды в электретах?

4.202. Что называется поверхностной плотностью стабилизированного заряда?

4.203. Как определяется время разряда электретов?

4.204. Что такое время жизни электрета?

4.205. Какие материалы относятся к электретным?

4.206. Какие различают типы электретов в зависимости от метода их получения?

4.207. Как получают короноэлектреты?

4.208. Приведите области применения электретов.

4.209. Поясните термин «диэлектрические потери».

4.210. Как определяется угол диэлектрических потерь?

4.211. Что называется углом диэлектрических потерь?

4.212. Какой ток называется током абсорбции?

4.213. Приведите зависимость тангенса угла диэлектрических потерь от частоты неполярных и полярных диэлектриков.

4.214. Поясните зависимости тангенса диэлектрических потерь от температуры неполярных и полярных диэлектриков.

4.215. Поясните сущность пробоя жидких, газообразных и твердых диэлектриков.

ГЛАВА 5 МАГНИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ