1. 電氣設備絕緣材料的等級分類
絕緣材料,絕緣材料介紹
什麼是絕緣材料
電工常用的絕緣材料按其化學性質不同,可分為無機絕緣材料、有機絕緣材料和混合絕緣材料。常用的無機絕緣材料有:雲母、石棉、大理石、瓷器、玻璃、硫黃等,主要用作電機、電器的繞組絕緣、開關的底板和絕緣子等。有機絕緣材料有:蟲膠、樹脂、橡膠、棉紗、紙、麻、人造絲等,大多用以製造絕緣漆,繞組導線的被覆絕緣物等。混合絕緣材料為由以上兩種材料經過加工製成的各種成型絕緣材料,用作電器的底座、外殼等。
絕緣材料的應用
絕緣材料的作用是在電氣設備中把電勢不同的帶電部分隔離開來。因此絕緣材料首先應具有較高的絕緣電阻和耐壓強度,並能避免發生漏電、擊穿等事故。其次耐熱性能要好,避免因長期過熱而老化變質;此外,還應有良好的導熱性、耐潮防雷性和較高的機械強度以及工藝加工方便等特點。根據上述要求,常用絕緣材料的性能指標有絕緣強度、抗張強度、比重、膨脹系數等。
絕緣耐壓強度:絕緣體兩端所加的電壓越高,材料內電荷受到的電場力就越大,越容易發生電離碰撞,造成絕緣體擊穿。使絕緣體擊穿的最低電壓叫做這個絕緣體的擊穿電壓。使1毫米厚的絕緣材料擊穿時,需要加上的電壓千伏數叫做絕緣材料的絕緣耐壓強度,簡稱絕緣強度。由於絕緣材料都有一定的絕緣強度,各種電氣設備,各種安全用具(電工鉗、驗電筆、絕緣手套、絕緣棒等),各種電工材料,製造廠都規定一定的允許使用電壓,稱為額定電壓。使用時承受的電壓不得超過它的額定電壓值,以免發生事故。
抗張強度:絕緣材料單位截面積能承受的拉力,例如玻璃每平方厘米截面積能承受1400牛頓的拉力。
絕緣材料的絕緣性能與溫度有密切的關系。溫度越高,絕緣材料的絕緣性能越差。為保證絕緣強度,每種絕緣材料都有一個適當的最高允許工作溫度,在此溫度以下,可以長期安全地使用,超過這個溫度就會迅速老化。按照耐熱程度,把絕緣材料分為Y、A、E、B、F、H、C等級別。例如A級絕緣材料的最高允許工作溫度為105℃,一般使用的配電變壓器、電動機中的絕緣材料大多屬於A級。
絕緣材料的耐熱性評定和分級
1 主題內容與適用范圍
本標准規定了電工產品絕緣的耐熱性分級,確定了耐熱性的評定及分級的原則和任務。
本標准適用於電工產品及其絕緣的耐熱性分級,亦適用於某特定場合下應用的絕緣材料、簡單組合和絕緣結構的耐熱性定級。
2 引用標准
GB 11026.1 確定電氣絕緣材料耐熱性的導則 第一部分:制訂熱老化試驗方法和評價試驗結果的總規程
3 總論
3.1 耐熱等級
電工產品絕緣的使用期受到多種因素(如溫度、電和機械的應力、振動、有害氣體、化學物質、潮濕、灰塵和輻照等)的影響,而溫度通常是對絕緣材料和絕緣結構老化起支配作用的因素。因此已有一種實用的、被世界公認的耐熱性分級方法,也就是將電氣絕緣的耐熱性劃分為若干耐熱等級,各耐熱等級及所對應的溫度值如下:
耐熱等級 溫度, ℃
Y 90
A 105
E 120
B 130
F 155
H 180
200 200
220 220
250 250
溫度超過250℃,則按間隔25℃相應設置耐熱等級。
也可以不用字母表示耐熱等級,但是必須遵從上述對應關系。對在特殊條件下使用的以及有特殊要求的設備(如第3.1.5條所述),上述分級方法不一定適用,可能要採用其他的鑒別分類方法。
在電工產品上標明的耐熱等級,通常表示該產品在額定負載和規定的其他條件下達到預期使用期時能承受的最高溫度。因此,在電工產品中,溫度最高處所用絕緣的溫度極應該不低於該產品耐熱等級所對應的溫度(否則見第3.1.2條)。
由於習慣上的原因,目前無論對絕緣材料、絕緣結構和電工產品均籠統地使用「耐熱等級」這一術語。但今後的趨勢是,對絕緣材料推薦採用「溫度指數」和「相對溫度指數」這兩個術語;對絕緣結構則推薦採用「鑒別標志」這個術語;絕緣結構的「鑒別標志」只和所設計的特定產品發生聯系;而對電工產品則保留採用「耐熱等級」這個術語。
3.1.1 運行條件
經驗證明:如果電工產品(如旋轉電機、變壓器等)標準是以第3.1條所列的溫度為基礎並適當考慮該產品的特有因素制訂的,那麼,按這樣的標准設計、製造的電工產品在通常的運行條件下可具有滿意而經濟的使用期。
3.1.2 絕緣結構中的絕緣材料
標明某電工產品為某耐熱等級,絕不意味著該產品絕緣結構中的每一種絕緣材料都具有相同的溫度極限。
絕緣結構的溫度極限與其中各絕緣材料的溫度極限可能不直接相關。在絕緣結構中,絕緣材料的溫度極限可能因受到其他組成材料的保護而有所提高,也可能因材料間不相容而使絕緣結構的溫度極限低於各個組成材料的溫度極限。所有這些問題應該通過功能試驗來加以研究。
3.1.3 溫度和溫升
本標准中列出的溫度是指電工產品中絕緣所承受的最高溫度,不是電工產品的允許溫升。
電氣設備標准中通常規定溫升而不規定溫度。在確定這類標准中的測量方法和允許溫升時,應該考慮下列因素,如結構的特點、絕緣的導熱性和厚度、各絕緣部分的易檢測性、通風方法、負載特性等。
3.1.4 其他影響因素
絕緣保持其效用的能力除了熱因素外,還會受到某些條件(如施加在絕緣及其支撐結構上的機械應力)和某些因素(如振動和不同的熱膨脹)的影響。隨著產品尺寸的增加,振動和熱膨脹因素的影響也變得更為重要。大氣的溫度,以及灰塵、化學物質或其他污染物的存在也會產生有害的影響。在設計特定產品時,對這些因素都應加以考慮。詳見評定和鑒別電氣設備絕緣結構的指導性資料。
3.1.5 絕緣的使用期
電工產品的實際使用期取決於運行中的特定條件。這些條件可以隨環境、工作周期和產品類型的不同而有很大的變化。此外,預期使用期還取決於產品尺寸、可靠性、有關設備的預期使用期以及經濟性等方面的要求。
對某些電工產品,由於其特定的應用目的,要求其絕緣的使用期低於或高於正常值,或由於運行條件特殊,規定其溫升高於或低於正常值,而使其絕緣的溫度極高於或低於正常值。
絕緣的使用期的很大程度上取決於其對氧氣、濕度、灰塵和化學物質的隔絕程度。在給定溫度下,受到恰當保護的絕緣的使用期會比自由暴露在大氣中的絕緣的使用期長,因而,用化學惰性氣體或液體作冷卻或保護價質,可延長絕緣的使用期。
3.1.6 工作溫度的限制
絕緣除了經受老化外,有些材料受熱超過一定溫度會軟化或發生其他劣變,但冷卻後又恢復其原來的性能。使用這類材料時要注意,務必使它們在合適的溫度范圍內工作。
3.2 絕緣的選擇和確定
電工產品的研究、設計、製造單位應根據絕緣的溫度極限選擇合適的絕緣材料和絕緣結構。確定絕緣的合理溫度極限值的基礎只能是運行經驗或合適的、可接受的試驗。運行經驗是選擇絕緣材料和絕緣結構的重要基礎。然而,在選用新材料和新結構時,合適的試驗則是這種選擇的基礎(參見第4.2條)。
4 耐熱性評定
4.1 絕緣材料的耐熱性評定
同一屬類的許多絕緣材料在耐熱性上可以很不相同。因此,根據絕緣材料屬類的化學名稱來判別它們的耐熱性是不合適的。
用於電工產品絕緣結構中的各種絕緣材料,它們各自的耐熱性可能受到其他材料的影響。此外,各種材料的耐熱性在很大的程度上還取決於它們在絕緣結構中所承擔的特定功能。
就絕緣材料在電工產品中的使用而論,材料評定有兩個目的:一是對作為電氣絕緣結構組成部分的某種材料的評價,另一是對單獨使用的或作為構成絕緣結構的簡單組合的成組成部分的某種材料的評價。
一般,評定試驗和運行經驗被公認為是絕緣材料耐熱性評定的可接受的基礎。
以運行經驗為基礎時要注意:必須保證該經驗是適用的。但是在某種情況下,將一種經驗轉用於另一種應用情況往往可能也合適的。應制訂合適的方法以確定運行經驗之間的關系。
材料評定試驗方法的研究已取得顯著的進展。在確定和表達絕緣材料的耐熱性方面已更加完善,對此可參見GB 11026.1,並且還將制訂該導則的其他部分。
對可一種材料,採用不同的性能(如電氣的、機械的等)、方法和失效標准作耐熱圖,就可能得到不同的溫度指數和半差。不同的溫度指數和半差表明耐熱性上有所不同,並由引決定了材料的使用方式和它可以承擔的功能。
用標准試樣試驗得到的結果可能與材料按其實際使用形式試驗得到的結果不同。絕緣結構更接近實際情況。因此,絕緣結構試驗的結果可以證明材料在有關應用中的適用性。
4.2 絕緣結構的耐熱性評定
估價絕緣結構的耐熱性,最好用有關的運行經驗作基礎。沒有這種運行經驗時,就應當進行合適的功能性試驗。為此目的,需要用一種被運行經驗證明了的結構作為參考絕緣結構。通過與它對比來評定新絕緣結構的耐熱性。絕緣的研究單位和電工產品的研究、設計、製造、檢測、使用單位應設計和進行合適的試驗。在設計合適的試驗和制訂耐熱性評定標准化試驗規程時,應參考評定絕緣結構的有關資料。
在選擇絕緣結構的各組成部分時,可以參考單一材料的耐熱性評定結果(見第4.1條)。
只要由合適的絕緣結構試驗或運行經驗證明其某種絕緣材料有滿意的運行特性,就可以判明該材料是否適用於某特定的絕緣結構。不用考慮材料本身的耐熱性。
對很簡單的和受單應力作用的絕緣結構,可以根據具體情況決定,是需要進行絕緣結構的功能性試驗;還是較簡單地根據材料的耐熱性數據作出評價,就可得到滿意的結果。如果需要評價某材料是否適用於某電工產品,則應該用已被合適的運行經驗證明的材料作參考材料,進行對試驗。對此,有關單位應提供在特定應用場合下被運行經驗證明的材料的資料。同時,為了能夠對材料進行恰當的分級,還應提供關於如何評價運行經驗的准則。
應制訂適用於對比評定的標准化試驗規程。在還沒有這種標准化試驗規程時,絕緣的研究單位和電工產品的研究、設計、製造、檢測、使用單位應選擇合適的試驗規程進行試驗。
5 分級
電工產品及其絕緣的耐熱性分級見第3.1條(特別是第3.1.5條和3.1.6條)和第4.2條。
若由試驗或運行經驗表明某絕緣材料、簡單組合或絕緣結構,於某一特定的應用場合,能在特定的溫度下可靠的工作,可以按第3.1條賦予其合適的耐熱等級。
2. 常用的主要電氣材料有哪些
在化工廠中常用PVC保護套管、鍍鋅鋼管、接地極、接地線(各種規格)、電力電纜,槽盒、跨接線等。正是電子技術的巨大進步才推動了以計算機網路為基礎的信息時代的到來,並改變了包括人類的生活與工作模式等各個方面。美國大學電氣工程學科,又稱電氣工程系、電氣工程與信息科學系、電氣工程與計算機科學系等,主要以計算機和信息術為研究方向和重點。
電氣:
電氣工程(Electrical Engineering,簡稱:EE),是現代科技領域中的核心學科和關鍵學科。傳統的電氣工程定義為用於創造產生電氣與電子系統的有關學科的總和。此定義原本十分寬泛,但隨著科學技術的飛速發展,電氣工程概念已經遠遠超出上述定義的范疇。斯坦福大學的教授指出:「當今的電氣工程涵蓋了幾乎所有與電子、光子有關的工程行為」。
3. 日用家電製品常用材料有哪些
通用塑料 作為一般性材料使用,產量大,價格低,性能一般,生產商多。可加入穩定劑,玻纖等材料將通用塑料改性,加強應用性能,但還遠不及工程塑料的性能優良。 工程塑料 具優異的綜合性能:機械,電性能,耐熱性能,耐化學性能,尺寸穩定性能,加工性能高,並可在較寬的溫度范圍和較長時間良好的保持這些性能,並在承受機械應力和較為苛刻的化學,物理環境中長期使用。產量少,價格較貴,生產廠家少。 PC , POM , PBT , PET , NYLON (PA) , NORYL通用塑料 AS(SAN)丙烯晴-苯乙烯 透明大力膠 AS是丙烯晴(A),苯乙烯(S)的共聚物,耐氣候性中等,不受高濕度環境影響,能耐,一般性油脂,去污劑和輕度酒精,耐疲勞性較差,不易因能應力而開裂,料質透明度頗高,流動性好於ABS。 合適的塑料產品:托盤類,杯,餐具,牙刷,冰箱內格,旋鈕,燈飾配件,飾物,儀表鏡,包裝盒,文具 其它: ,收縮率0.2-0.7% ,合適的壁厚1.5-3mm, PSGP 改性聚苯乙烯 204 透明度達88-92%,折光率1.59-1.60,適合作透光製品,染色性強,無毒無味,不致菌類生長,較高的沖擊強度,耐酸鹼性能好,不耐依據溶劑,電氣性能優良,易成型,吸濕少於0.02%可在高濕度保持強度和尺寸,但脆性大。 合適的塑料產品:裝飾品,照明指示牌,燈罩,文具,透明玩具,日用品,儀表鏡片,冷藏庫和冰箱內絕熱層(發泡後)。 其它:收縮率0.4-0.6% 合適的薄厚1.5-3mm。 PSHI 高沖擊聚苯乙烯 成分中含橡膠後抗沖擊強度大大提高,製品上可設計扣位和柱位而柱位亦可用自攻螺絲,在85度下長時間使用,老化加速壽命減少。 合適的塑料產品:各類家電外殼,文具,玩具,電子零件,電子儀表殼,冷藏庫和冰箱內殼,電話機。 其它:收縮率0.4-0.7% 合適的薄厚2-3mm。溢邊值0.03mm PP 聚丙烯 百折膠 類似白色蠟狀,比聚乙烯更透明更輕,注塑時流動性好,吸水性低於0.02%,耐化學有機溶劑,除濃硝酸濃硫酸外在很多介質中很穩定,抗沖擊強度高,來回屈服力非常高,高頻電性能不好,易成型收縮率大,耐溫度性強,低溫呈脆性,耐磨性不高。 合適的塑料產品:一般結構件,耐腐蝕件,受熱的電氣絕緣零件。各類家庭用品,文具,玩具,化學容器,醫療用品。 其它:收縮率1.0-3.5% 加入30%玻纖可改善至0.7%左右 合適的薄厚1.5-2.5mm。溢邊值0.03mm PE 聚乙烯 最輕的塑料之一,半透明白色狀,結晶性材料,屈服能力高但不易回復,優良的介電性能,透水率低耐水性好,化學穩定性高,使用溫度可達80-100度摩擦性能和耐寒性好,但機械強度不高,質軟,成型收縮大,表面不易粘貼,印刷。 合適的塑料產品:一般電纜的包皮,耐腐蝕件,表面塗層。 HDPE:膠袋,日用品水桶,電線,玩具,建材。 LDPE:膠袋,膠花,玩具,高頻電線。 其它:收縮率1.5-4.0% 合適的薄厚1.0-2.5mm。溢邊值0.02mm PMMA 聚甲基丙烯酸酯 亞加力 有機玻璃 有極好的透光性,在光的加速老化240小時後仍可透過92%的太陽光,室外十年仍有89%,紫外線達78.5% 。機械強度較高,有一定的耐寒性,耐腐蝕,絕緣性能良好,尺寸穩定,易於成型,質較脆,易熔於有機溶劑,表面硬度不夠,易擦毛。 合適的塑料產品:有一定強度要求的透明結構件。 儀表鏡片,光學製品,電氣,醫療器材,透明模型, 裝飾品,太陽鏡片,廣告牌。 其它:收縮率0.4-0.7% 合適的薄厚1.5-4mm。溢邊值0.03mm工程塑料 PC 聚碳酸酯 具有突出的沖擊韌性和抗蠕變性能,有很高的耐熱性,耐寒性也很好,脆化溫度達-100度,抗彎強度與尼龍相當,並有較高的延伸率和彈性模量,但疲勞強度小於尼龍66。吸水性較低,收縮率小,尺寸穩定性好,成型的零件可達很精密的公差,並在很寬的變化范圍內保持尺寸的穩定性。耐磨性與尼龍相當,並有一定的抗腐蝕能力,但成型條件要求高。可在較高幹溫度.高載荷下條件下長期應用,但不可在濕溫下使用。 合適的塑料產品:各種齒輪,渦輪,齒條,凸輪,軸承,心軸,滑輪,傳送鏈,螺母,墊圈,泵葉輪,燈罩,容器,外殼,蓋板,高溫電氣製品,風筒殼,火牛殼,電機殼,工具箱,奶瓶,照相機零件,安全帽,食品盤,醫療器材,CD等 其它:收縮率 0.5-0.7% 合適的薄厚2-3.5mm。溢邊值0.06mm PC加入玻緘可改善其收縮率,機械強度,耐溫性,在100度左右長期 使用鋼性會增加,製品可用退火改善內應力。 PA 尼龍 PA的機械性能中如抗拉抗壓強度隨溫度和吸濕量而改變,所以水相對是PA的增塑劑,加入玻纖後,其抗拉抗壓強度可提高2倍左右,耐溫能力也相應提高,PA本身的耐磨能力非常高,所以可在無潤滑下不停操作,如想得到特別的潤滑效果,可在PA中加入硫化物。 合適的塑料產品:各種齒輪,渦輪,齒條,凸輪,軸承,螺旋槳,傳動皮帶 其它: 收縮率 1-2% 需注意成型後吸濕的尺寸變化。 吸水率 100% 相對吸濕飽和時能吸8% 合適壁厚:2-3.5mm PA66 疲勞強度和鋼性較高,耐熱性較好,摩擦系數低,耐磨性好,但吸濕性大,尺寸穩定性不夠。 應用:中等載荷,使用溫度
4. 電工材料分類及用途
常用的電工材料主要有導電材料、絕緣材料、磁性材料,以及各種線、管等。
1.導電材料
導電材料的用途是輸送和傳導電能,它也是製造各種電器的主要材料之一。導電材料一般分為良導體材料和高電阻導電材料。常用的良導體主要是銅、鋁、鐵等。其他如金、銀,其導電性能很好但價格較貴,只用於特殊場合。高電阻材料主要有糠銅、錳銅及鐵鉻鋁合金等,它們主要用於製造精密電阻器。
2.絕緣材料
絕緣材料又稱電介質。這類材料的主要特點是具有極高的電阻率.在一定電壓作用下.幾乎無電流通過,所以常被用來隔離帶電體.使電流能沿一定的方向流通.是保證電氣安全的物質基礎。
絕緣材料種類很多,常見的有三大類:
(1)氣體絕緣材料:空氣、氮氣、六氟化硫、二氧化碳等。
(2)液體絕緣材料:如變壓器油、電容器油等礦物質油類。
(3)固體絕緣材料:如膠、紙板、木材、塑料、橡膠、雲母等。
絕緣材料統一的型號規格一般由四位數字組成,第一、二位是材料的大、小類號.第三位是材料的耐熱等級。按絕緣材料的最高允許工作溫度分為7個等級.見表2一3。
3.磁性材料
磁性材料的主要特點是具有高的磁導率。一般用來製造電氣設備的鐵芯。常見的磁性材料有硅鋼、鐵氧體、玻莫合金、鑄鐵等。導電材料是電的良導體,磁性材料是磁的良導體,主要用來構成磁場的通路。
4.電碳材料
電碳材料是具有良好的導電性及優越的電接觸性能的特殊導電材料.主要用來製造電機的電刷。連接旋轉的轉子與外部電源,材料以石墨為主。
5. 家用電器外殼用的是什麼材料
塑料締造美好生活,煒林納改性塑料和一起來扒一扒家用電器都用的哪些塑料材質吧!
電視機
電視機殼體用塑料經歷了從 ABS 到 HIPS 和改性 PP的發展過程,目前大型電視機殼體採用 ABS,小型電視機殼體採用改性 PP,中型電視機殼體則改性 PP、HIPS、ABS 三種材料都選用。
電冰箱
電冰箱用塑料件有內膽、門內襯、門框格、頂框、密封條、把手和隔熱條等,用量已佔電冰箱重量的 40-45%,涉及的主要塑料品種有ABS、HIPS、PP、PE、PVC 和 PU 等。
洗衣機
洗衣機用塑料件有內筒、噴淋管、內蓋板、底座、排水管、齒輪、葉輪等,涉及的主要塑料品種有 PP、改性 PP、ABS、LDPE、POM 和 GFPA。
空調
空調器中除了動力部件、室外機殼和固定板外,幾乎都用塑料製成,塑料的使用量占 20-30%,涉及的主要品種有 PS、PP、AS、ABS。
收音機
收音機中的殼體和按紐用 ABS 或 HIPS,滑輪用 POM,磁帶用 PET,耳機用 PA。音響用塑料件有機箱、罩殼、絕緣材料、裝飾件和插頭等,涉及的主要品種有 PS、PP、HIPS、ABS、AS、PMMA 等。
電風扇
電風扇用塑料件有風扇葉、風扇殼體、按紐和旋紐,涉及的主要品種有 ABS、HIPS、改性 PP 等。
電腦
家庭常用的電腦以及它的配件用足了塑料,它的鍵盤常用的塑料有 ABS、HIPS、PBT;連接線和接插件用 PVC 作為絕緣材料;顯示器用 ABS、HIPS、改性 PP、PVC/ABS 合金;手提電腦的殼體則是用PC/ABS 合金。
其他
飲水機中的殼體用 ABS、HIPS、改性 PP,水桶用 PC。
熱水器中的旋紐用 ABS,排煙管用 PVC 波紋管。
吸塵器中的殼體用 ABS、HIPS、改性 PP,把手和軟管用軟質 PVC。
電熨斗中的把手和按鍵用 ABS、HIPS,其它部件用的塑料有 PC、PA、PBT、PPO、改性 PP 等。
微波爐、電磁灶、洗碗機、抽油煙機、電飯煲用的主要塑料有 ABS、HIPS、改性 PP 等。
6. 電器常用材料有哪些啊
不怎麼清楚你的問題的意思,但一般都是導線,電阻,電容,電感,晶元,電路板,電機,銅,鋁,外殼一般都是塑料或金屬,你說的硅制一類,應該是晶元,晶元有陶瓷的還有石英等也有半導體。
7. 電工材料的分類
具有高電導率的材料,在電工設備中用作導體,如銅、鋁等,其典型製品是電線、電纜的導電線心。屬於導電材料的還有用於製造電觸頭、溫差電偶、熔絲等的材料。這些材料除電導率高外,還有一些另外的特殊性能,例如製造熔絲的材料需要具有相對低的熔點;觸頭材料需要高的耐電弧性能等。
高電阻合金如鎳鉻、鉻鎳鐵、錳銅、康銅也屬於導電材料,可用作加熱元件,將電能轉化為熱能,或用於製造電阻器。
石墨是一種特殊的導體,雖然電導率低,但由於它的化學惰性和高熔點,以及它的製品具有低的摩擦系數、一定的機械強度,被廣泛地用作電刷、電極等。
屬於導電材料的還有低溫導電材料和超導材料。例如,純鋁在20K下,即液氫溫度范圍中是最好的低溫導電材料;而鈹在77K左右,即液氮溫度下電阻率也只有常溫下的千分之一到萬分之一以下。超導材料一般在接近0K的溫度下工作,其電阻率已測不出。80年代已發現上千種超導材料,其中有元素類,也有化合物。較為實用的是Nb3Sn、Nb3Al 等。 1986年發現的鋇、釔、銅、氧化物陶瓷在液氮溫度(77K)即具有超導性, 這將對超導電技術的普及,甚至對人類文明產生深遠影響。 電導率介於導電材料和絕緣材料之間,約為105~10-7西/米的材料。對於電子(空穴)電導也可按能帶理論的禁帶寬度來定義,其值約為0.08~3電子伏(也有人認為其上限應為1.5或2電子伏)。半導體與導體相比,除電導率小外,其電導率隨溫度升高而增大,而導體的電導率隨溫度升高而下降。
半導體的性質隨缺陷和雜質含量而顯著變化,所以可利用摻雜來控制其性能。例如硅、鍺中摻入磷、砷、銻等元素可製成電子型(N型)半導體, 摻入硼、鋁、鎵、銦等元素可製成空穴型(P型)半導體。利用 N型和P型的不同組合,可獲得整流和放大作用,在電工中作為電源和控制、調節之用。
半導體的電導率對外界因素極為敏感,在其作用下可觀察到一系列物理現象。例如在不同波長的光照下能產生光電效應,這時電子吸收光能,導致自由載流子濃度增大,從而電導率增大,稱為光電導性。利用這一性質,可製成光敏元件。此外,還有熱電效應、霍耳效應、磁阻效應、壓電效應、場效應和隧道效應等都可加以利用。
半導體可以按化學組分分為有機的和無機的兩類,主要使用無機半導體。無機半導體可進一步分為元素型和化合物型。後者按組分元素又可分為二元、三元等發展迅速。半導體也可按其結構形態分為結晶半導體和非晶態半導體。一般多使用前者,但70年代以來正在大力開發後者。 電阻率約為 1010歐米以上的材料。實用中優良絕緣材料的電阻率在室溫下都大於1012歐米。通常所用的絕緣材料都含有雜質,在工作溫度下的電阻或電導屬離子型。對於電導屬電子型的絕緣材料,一般認為禁帶寬度在2~3電子伏以上。
電介質材料的特點是其在電場中能發生極化。由於電介質多數是優良的絕緣材料,兩者經常作為同義詞使用。
絕緣材料常按其聚集狀態而分為固態、液態和氣態。絕緣材料多數屬於固體。液態和氣態絕緣材料一般不能起力學上的支撐作用,所以較少單獨使用。
氣體絕緣材料的特點是電導率、介電常數和介質損耗均低,擊穿強度一般比液體和固體絕緣材料也低得多,但擊穿後能自行恢復絕緣狀態,具有自愈性。六氟化硫氣體(SF6)具有較高的擊穿強度,廣泛用作封閉式電器的絕緣。
液體絕緣材料一般用來替代空氣,填充電氣設備中的空間,或浸漬設備絕緣結構中的孔隙。除了絕緣作用,它還可以起散熱或滅弧作用。在選擇液體絕緣材料時應考慮它在電場作用下的穩定性、熱穩定性、粘度、閃點、酸值、鹼值、雜質含量、水含量、熱膨脹系數以及與其他絕緣和結構材料的相容性等。應用最多的液體絕緣材料是礦物絕緣油。為了保證液體材料成分的純凈,發展多種合成絕緣油,如高溫下使用的硅油以及十二烷基苯等。
固體絕緣材料可以分成天然的和合成的。天然的有棉紗、絲綢、紙、蟲膠、瀝青、礦物油、橡膠、石棉、雲母等,在19世紀已開始用於電工設備。合成材料,特別是高分子材料,在20世紀得到迅速發展。原因在於高分子材料的絕大多數具有高電阻率,並且高分子材料(包括塑料、合成橡膠和合成纖維等許多品種)能滿足多種使用場合的要求。高分子材料與相應的天然材料相比有著更為優異的介電性能、力學性能和耐高溫性能,在絕緣材料中佔有重要地位。重要的高分子材料有聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚四氯乙烯、聚酯和不飽和聚酯、環氧樹脂、有機硅樹脂,以及聚醯亞胺為代表的芳雜環高分子材料等。
在無機絕緣材料方面,也有重大的進展。例如,製成了粉雲母紙,解決了雲母資源的不足;玻璃纖維布的出現,使纖維的耐熱等級大大提高;陶瓷品種的發展滿足了高機械強度、高溫度和高介電常數的要求。由於超導技術的迅速發展,低溫電工材料也相應取得重大進展。低溫電絕緣漆膠和粘合劑,電工薄膜和層壓製品以及低溫無機絕緣材料,如玻璃、石英、陶瓷等,都有很大發展。 電工中應用的磁性材料主要有鐵磁性材料和鐵氧體。按其矯頑力可分為軟磁材料和永磁材料兩大類。軟磁材料用於交變磁場,而永磁材料用於靜態磁場。按材料組成可分成金屬和非金屬兩種。前者有Fe、Co、Ni、Gd及其合金,也可包括稀土類元素,如RCO5,其中 R為稀土元素Sm、Ce和Pr。非鐵磁元素的合金也可以成為鐵磁材料,例如Mn、Cu和Al等。非金屬型材料有鐵氧體,它具有磁疇結構,能自發磁化而具有鐵磁性。鐵磁性材料具有磁滯回線,在交變磁場中造成損耗,必須設法降低。交流磁場作用下引起的渦電流,也會造成損耗。兩種損耗統稱鐵耗,都造成設備發熱,這在高頻率下特別突出。鐵氧體的鐵耗在高頻下特別小,成為適用於高頻的磁性材料。
磁性材料的某些特殊性能還可用於特殊場合。例如具有直角磁滯回線的材料可以用作磁記憶材料。某些磁性材料在磁場強度變化時其幾何尺寸發生變化,稱為磁致伸縮材料,可用於超聲發生器和接收器及機電換能器中,用以測量海洋深度、探測材料的缺陷等。
8. 常用家用電器有哪些種類
常見的家用電器按產品的功能、用途分類較常見,可以分為:
1、製冷電器。包括家用冰箱、冷飲機等。
2、空調器。包括房間空調器、電扇、換氣扇、冷熱風器、空氣去濕器等。
3、清潔電器。包括洗衣機、乾衣機、電熨斗、吸塵器、地板打蠟機等。
4、廚房電器。包括電灶,微波爐、電磁灶、電烤箱、電飯鍋、洗碟機、電熱水器、食物加工機等。
5、電暖器具。包括電熱毯、電熱被、水熱毯、電熱服、空間加熱器。
6、聲像電器。包括微型投影儀、電視機、收音機、錄音機、錄像機、攝像機、組合音響等。
7、其他電器,如煙火報警器、電鈴等。
(8)電器材料分類有哪些擴展閱讀:
家用電器使用注意事項:
1、家電不宜頻繁開閉。冬季一般居室的溫度較低,而家電如電視機的工作溫度在35℃左右,如果頻繁開閉家電,使家電內部元器件不斷受到高、低溫循環沖擊,這樣會使整機性能下降。
2、家電不宜靠近熱源。冬季里,家用取暖器具增多,如果靠近熱源,會使家電出現一面受熱,一面受寒的現象,從而損壞家電。
3、家電應放在背風處。冬季寒風凜冽,若家電迎風而立,會受到寒風的沖擊,這樣會加速家電老化,使家電「感冒」。
4、家電不宜「冬眠」。冬天天寒地凍,不少家庭為了省電,都把本需冷凍的東西置於室外,而停用電冰箱、電冰櫃等電器。殊不知,停用後會造成製冷劑固化,導致流路不暢,很容易使家電「冬眠不醒」。
5、消除火災隱患。有些居民家裡為取暖,會使用電爐、電暖氣、電褥子等取暖物品,在使用這類取暖物品時,應確保所購買的產品和相關使用配件是經有關權威部門檢驗的合格產品。外出時,也應將電源開關全部關閉,以避免因長時間通電散熱,造成某些物品因局部溫度增高達到燃點,引發火災。
9. 家電產品常用塑料有哪些與之分類
pp,abs,ps,pom,pc,pe等,關鍵是什麼 家電,abs多用於外觀件,比如透明塑料件一般用透明abs
10. 電氣設備中絕緣材料的分類有哪些
1、氣體絕緣材料。常用的有空氣、六氟化硫等。
2、液體絕緣材料:常用的有從石油中提煉出來的各種絕緣礦物油。
3、固體絕緣材料。常用的有樹脂、紙、雲母等。