5 حقائق عن السيراميك كعامل عازل (لماذا واستخداماته)


السيراميك مادة هشة وصلبة. في هذا المنشور ، دعونا نتحقق مما إذا كان السيراميك يعمل كعامل أو عازل كهربائي.

السيراميك عازل في شكله الطبيعي. هذا عازل غير موصل يتكون من طين قابل للنفاذ يكون بني أو أحمر أو أبيض يعمل كقسم بين المكثفات الإلكتروليتية.

سيتم تغطية حقيقة أن السيراميك هو عازل للحرارة والكهرباء ، واستخدامه كعازل ، ومتى وكيف يمكن للسيراميك توصيل التيار الكهربائي ، والسياق الأوسع بالتفصيل.

لماذا يعتبر السيراميك عازلًا كهربائيًا جيدًا؟

الخزف والأواني الفخارية والأواني الحجرية هي الفئات الأساسية الثلاث للسيراميك. دعونا نناقش لماذا يعتبر السيراميك عازلًا كهربائيًا جيدًا.

يعتبر السيراميك عازلًا كهربائيًا جيدًا لأن الكمية الصغيرة جدًا من الإلكترونات غير المتزاوجة المهدرة في السيراميك تجعله غير مناسب لتوليد الطاقة. تفاعلات الإلكترون القوية للغاية تحافظ على ذرات السيراميك الملتصقة.

صورة - سيراميك
حقوق الصورة - ويكيبيديا

لا يمكن استبدال هذه الإلكترونات أو استخدامها من قبل الأيونات للتحرك بحرية. في الصورة ، صورة مجهرية بالميكروسكوب الإلكتروني الماسح منخفضة التكبير من مادة خزفية متطورة. تجعل خصائص السيراميك التكسير طريقة فحص مهمة.

هل السيراميك عازل جيد للحرارة؟

صفات العزل الفائقة بسبب نقص تدفقات الإلكترون ، المادة أقل موصلة. دعونا نتحقق مما إذا كان السيراميك يصنع عازلًا حراريًا مناسبًا.

السيراميك أمر جيد عازل للحرارة حيث يمكنها تحمل درجات الحرارة المرتفعة عن طريق الاحتفاظ بالحرارة دون نقل التدفق. إنها بمثابة حواجز حرارية ممتازة في الفضاء عن طريق لصقها كبطانات في مكوك الفضاء.

عوازل التعليق ، الانفعال ، الدبوس ، البقاء ، والتقييد ليست سوى عدد قليل من الفئات الخمس المستخدمة لتصنيف عوازل السيراميك.

خصائص السيراميك

  • يتراوح سمك السيراميك بين 0.5 مم إلى 1.6 مم ، وتتوافر مساحة تقارب 1.0 مم إلى 1.5 مم لتكسية السيراميك.
  • في درجة حرارة الغرفة العادية ، تبلغ كثافة السيراميك 6 جرامات لكل سنتيمتر مكعب.
  • نقطة الانصهار أو نقطة التليين للسيراميك هي 2000 درجة مئوية إلى 840 درجة مئوية.
  • قوة ضغط السيراميك هي 1500 ميجا باسكال إلى 3000 ميجا باسكال.
  • متوسط ​​التوصيل الحراري للسيراميك هو 5.077 واط / مك
  • معامل انتقال الحرارة للسيراميك ما بين 430 وات / (م2ك) و 560 واط / (م2ك).
  • تبلغ قوة العزل الكهربائي للسيراميك 15 كيلو فولت / سم.
  • تتراوح الحرارة النوعية لعازل السيراميك عند 35 درجة مئوية بين 0.0323 و 0.326 J / كجم / ك.
  • معامل المرونة للسيراميك 393 جيغا.
  • تبلغ مقاومة الشد للسيراميك من 260 ميجا باسكال إلى 300 ميجا باسكال.

استخدامات السيراميك كعازل

يمكن استخدام نسبة قوة الثقب إلى جهد الفلاش لإظهار عامل الأمان للعازل. دعونا نتحدث عن كيفية استخدام السيراميك كعازل.

  • ولاعة
  • دعم الأسلاك
  • عمود
  • سلامة
  • توزيع الجهد المنخفض
  • فرن
  • فرن أو فرن سيراميك
  • سخان السيراميك

ولاعة

شمعة الإشعال عبارة عن جهاز مباشر إلى حد ما يؤدي عددًا من المهام الحاسمة والمتميزة. أولاً وقبل كل شيء ، ينتج بشكل أساسي صاعقة مزيفة داخل رأس أسطوانة المحرك ، أو غرفة الاحتراق. يمكن أن يتراوح جهد شمعة الإشعال من 20,000 إلى أكثر من 100,000 فولت.

دعم الأسلاك

عوازل التوتر الميكانيكية الخزفية مصممة للاستخدام في السيناريوهات التي تسحب فيها الكابلات أو الأسلاك المتدلية من السقف على العازل. إنها تخدم نفس الغرض مثل عوازل السيراميك الداعمة للأسلاك العلوية وهوائيات الراديو وخطوط الطاقة.

عمود

يتم دعم الأسلاك الموجودة على أعمدة المرافق أو الهاتف بواسطة عوازل من السيراميك. تتميز عوازل دعم الأسلاك الخزفية بشكل يشبه المظلة لحماية الجزء الأدنى من العازل والأسلاك من الثلج والمطر.

سلامة

تتمثل الوظيفة الأساسية للعوازل في تنظيم التدفق الحالي ومنعه من السفر نحو الأرض. في حالة قطع الأسلاك وسقوطها على الأرض ، تظل عوازل السيراميك الآمنة في مكانها وتوفر العزل. يتم وضعها بطريقة تضمن عدم ملامسة الأسلاك للأرض.

توزيع الجهد المنخفض

تقوم شبكة الجهد المنخفض ، التي تسمى عادةً بالشبكة الثانوية ، بنقل الطاقة من محول الطاقة إلى عدادات الكهرباء للمستخدمين النهائيين خلال عملية التوزيع. يتم تشغيل الشبكات الثانوية بمستويات جهد منخفض ، والتي عادة ما تكون مكافئة لجهد التيار الكهربائي للمعدات الكهربائية.

فرن

الفرن هو جهاز يرسل الحرارة وينقلها إلى المواد من أجل تغيير خصائصها الفيزيائية والكيميائية. عادة ، يتم إنتاج الحرارة من خلال احتراق الوقود الصلب أو السائل أو الغازي أو عن طريق تطبيق الطاقة الكهربائية عن طريق التسخين بالمقاومة أو التسخين الحثي.

فرن سيراميك أو فرن

الفرن هو نوع من الأفران المعزولة حرارياً والتي تولد درجات حرارة عالية بما يكفي لإنهاء عمليات معينة ، مثل التصلب أو التجفيف أو التعديلات الكيميائية. منذ آلاف السنين ، تحولت المصنوعات الطينية إلى فخاريات وبلاط وطوب باستخدام الأفران.

سخان السيراميك

سخانات السيراميك هي سخانات كهربائية تعمل على مفهوم التسخين بالمقاومة وتحتوي على عنصر تسخين سيراميك مع معامل درجة حرارة موجب. تتمتع مواد السيراميك بموصلية حرارية ومقاومة كهربائية كافية لإنتاج وتوصيل الحرارة أثناء مرور التيار خلالها.

متى يوصل السيراميك الكهرباء؟

بطانات الفرن مصنوعة من السيراميك. دعونا نفحص التوصيل الكهربائي للسيراميك.

  • السيراميك بمثابة ناقلات إلكترونية ممتازة لأنها تشكل نطاقات طاقة متداخلة إذا تم خلطها مع أشباه معادن مثل أكسيد الرصاص وأكسيد الروثينيوم والبزموت.
  • يمكن أن تنتقل الكهرباء إلى السيراميك عندما يتم إمداد السيراميك بجهد كهربائي عالي بما يكفي ، والذي يكتسب قدرًا كبيرًا من الطاقة لتحرير الإلكترونات.

يتمتع السيراميك بقوة عازلة عالية جدًا وبالتالي يمكن أن يفقد الكهرباء عند طاقات معينة.

في الختام

يمكننا أن نستنتج من هذه المقالة أن السيراميك عازل حراري وكهربائي جيد في شكله الطبيعي. لكن أنواعًا معينة من الكرمات توصل الكهرباء ولها موصلات عالية. تتناول هذه المقالة خصائص السيراميك ، وكيف يعمل كعازل ، وتطبيقات السيراميك ، وموضوعات أخرى متعلقة بموضوع السيراميك.

إندراني بانيرجي

مرحباً .. أنا إندراني بانيرجي. أكملت درجة البكالوريوس في الهندسة الميكانيكية. أنا شخص متحمس وأنا شخص إيجابي حول كل جانب من جوانب الحياة. أحب قراءة الكتب والاستماع إلى الموسيقى. دعنا نتواصل من خلال LinkedIn-https: //www.linkedin.com/in/indrani-banerjee-2487b4214

آخر المقالات

رابط هل النحاس مغناطيسي؟ 9 حقائق يجب أن تعرفها!

هل النحاس مغناطيسي؟ 9 حقائق يجب أن تعرفها!

غالبًا ما يجد النحاس فائدته في الحلي ، والآلات الموسيقية ، والأواني ، والخيوط ، والعملات المعدنية ، وما إلى ذلك. دعونا نرى ما إذا كان النحاس له خصائص مغناطيسية. النحاس ليس ممغنطًا. إنها سبيكة من النحاس ...

رابط هل الشحوم توصل الكهرباء؟ 5 حقائق (لماذا ، كيف ، وتستخدم)

هل الشحوم توصل الكهرباء؟ 5 حقائق (لماذا ، كيف ، وتستخدم)

يستمر الشحوم في الوجود في حالة صلبة في درجة حرارة الغرفة. سنناقش ما إذا كان الشحوم يمكنه توصيل الكهرباء أم لا. الشحم هو شيء غير قادر على توصيل الكهرباء ولكن ...