dielektryka

Dielektryka obejmuje materiały o wysokiej rezystancji i niskiej przewodności prądów stałych, które w polu elektrycznym ulegają polaryzacji. Dzięki temu magazynują energię elektryczną i znajdują zastosowanie jako izolatory oraz w kondensatorach. Właściwości dielektryczne opisuje relatywna stała dielektryczna εr oraz bezwzględna ε = ε0 εr, gdzie ε0 to przenikalność próżni. Pojemność kondensatora z dielektrykiem wynosi C = ε A / d, przy czym ε = ε0 εr.

Polaryzacja dielektryka pochodzi z kilku mechanizmów: orientacyjnej, elektronowej i jonowej. Jej skutkiem jest wzrost εr i często obecność strat dielektrycznych, mierzonych parametrem tan δ. Wartości εr zależą od temperatury, częstotliwości i składu chemicznego materiału. Dielektryki dzielą się na polarne i niepolarne oraz na materiały stałe, cieczowe i gazowe.

Dielektryki dzielą się na polarne i niepolarne oraz na materiały stałe, cieczowe i gazowe. W praktyce stosuje się stałe dielektryki o dużej εr w kondensatorach, dielektryki cieczowe i oleje jako izolacje, a dielektryki polaryzujące są wykorzystywane w materiałach piezoelektrycznych i w optyce.

Najważniejsze właściwości obejmują εr, tan δ, zakres częstotliwości pracy oraz wytrzymałość dielektryczną. W zależności od aplikacji dobiera się materiały o odpowiedniej wartości εr i wysokiej Ebd. Trwałość i stabilność dielektryka zależą od temperatury, wilgotności i zanieczyszczeń.

Wytrzymałość dielektryczna (napięcie przebicia) to maksymalne napięcie, przy którym dochodzi do przebicia i utraty izolacyjności. Przekroczenie ograniczeń prowadzi do powstania łuku. Parametry dielektryczne są mierzone w testach materiałów i projektach układów elektrycznych.