Dielektrická pevnost
Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Dielektrická pevnost je fyzikální pojem vyjadřující odolnost materiálů vůči elektrickému poli. Používá se v následujících významech:
- Hodnota intenzity elektrického pole, při které pro daný izolant dochází k tzv. průrazu a tento materiál se stává vodivý.
- V daném uspořádání, kdy izolant je opatřen elektrodami, se jedná o minimální napětí při jehož přiložení nastane průraz.
[editovat] Průrazná intenzita elektrického pole
Teoreticky je dielektrická pevnost materiálu jeho charakteristickou vlastností která nezávisí na uspořádání elektrod ani na tom, z jakého materiálu jsou vyrobeny. Působením elektrického pole se při průrazu uvolňují vázané elektrony. Je-li přiložené pole dost vysoké, může urychlit elektrony natolik, že při jejich srážkách s neutrálními atomy nebo molekulami jsou uvolňovány další elektrony; tento jev se nazývá lavinovitý průraz. K průrazu dochází velmi rychle (typicky během nanosekund) a vzniká při něm elektricky vodivá dráha skrz materiál izolantu. Jedná-li se o pevnou látku, průraz natrvalo podstatně zhorší nebo dokonce zcela odstraní jeho izolační schopnosti.
[editovat] Průrazné napětí
Napětí při němž dojde k průrazu v daném případě závisí na vzájemném uspořádání dielektrika (izolátoru) a elektrod na které je přiloženo elektrické pole; dále na časovém průběhu (rychlosti růstu) napětí na elektrodách. Protože dielektrikum vždy obsahuje mikroskopické defekty, jeho dielektrická pevnost je daleko nižší než teoretická hodnota v ideálním materiálu. Dielektrická pevnost tenkých vrstev bývá vyšší než v případě silnějších destiček téhož materiálu. V aplikacích, tam kde se vyžaduje cd nejvyšší dielektrická pevnost, např. pro vysokonapěťové kondenzátory nebo pulzní transformátory, se proto používají vícenásobné tenké vrstvy dielektrik.
| Látka | Dielektrická pevnost (MV/m) |
|---|---|
| Vzduch | 3 |
| Křemen | 8 |
| Titanát stroncia | 8 |
| Neoprénová pryž | 12 |
| Nylon | 14 |
| Sklo Pyrex | 14 |
| Silikonový olej | 15 |
| Papír | 16 |
| Bakelit | 24 |
| Polystyren | 24 |
| Teflon | 60 |

