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玻璃绝缘材料的性质是什么?

作者:金质 时间:2019-06-19 15:20   
玻璃的性质主要由玻璃种各种氧化物(有时也可能是氟化物或氮化物)的性质和它在玻璃结构中的作用来决定。目前广泛应用的玻璃绝缘材料仍然以硅酸盐和硼酸盐玻璃为主。
(1)玻璃的电性能。纯净的石英玻璃介电常数约为3.5,普通硅酸盐玻璃在电场作用下极化显著,介电常数可达160。玻璃的体积电阻率随碱金属含量的增加而降低,而介损和介电常数则增大。玻璃的耐电压强度与其成分关系不大,主要与玻璃的气孔率有关。玻璃结构紧密是,耐压强度很高,一般在30KV/mm以上。有气泡存在时,将使电场分布不均匀,绝缘强度大幅下降。在高频情况下,玻璃的介损急剧增大,可能导致热击穿。常温下电介质玻璃有极好的绝缘性能,温度升高,其绝缘电阻明显下降,介损增大。熔化时的绝缘电阻仅为0.1Ω▪m。
(2)玻璃的密度。玻璃的密度是能应用加和性原则来较准确计算的玻璃性质之一。通常酸性氧化物的密度较小,所以石英玻璃的密度在硅酸盐玻璃中最小。对同一物质而言,游离态氧化物的密度总是小于结合态时的密度,因此,氧化物引入玻璃后,在玻璃形成过程中,由于化合物的形成和内部分子的重新排列,往往会使密度稍有增加。
玻璃绝缘材料的性质是什么?
 
(3)玻璃的化学稳定性。绝缘用玻璃对水的稳定性显得最为重要。水分子对玻璃常具有浸蚀作用,这是因为玻璃中通常含有碱金属氧化物,当表面吸附有水分时,水分子可能与这些化合物发生水解作用。空气中的CO2也能伴随水解作用而影响玻璃的稳定性,这是因为它能与碱性氧化物作用,生成碱式碳酸盐。由此可见,玻璃的化学稳定性主要决定于其中能溶解于水的组分和其含量。
玻璃的机械新能。玻璃的抗压强度远高于抗拉强度,抗弯强度一般为30-50MPa。玻璃除纤维外,都具有硬脆易裂的特点,工作中应尽量是其受压应力而不受拉应力,避免振动和撞击。在机械强度要求较高的条件下,如高压线路用玻璃绝缘子,则需进行钢化处理,使玻璃表面预先产生压应力以提高机械强度。同时,在玻璃绝缘子的结构设计上,也应尽量避免玻璃承受拉应力作用
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