üniversite
Elektronik
YALITKAN MATERYELLER | YALITKAN MATERYELLER |
|
|
|
| Yazar fizik | |
| Pazar, 01 Kasım 2009 | |
|
Uygulamada, iyi iletken malzeme yanında iyi yalıtkan malzemenin de çok önemli olduğu bir gerçektir. Enerji taşıma hatlarında kabloların taşıyıcı pilonlardan yalıtılmasından, iletken bakır tellerin yalıtılmasına kadar bir çok yerde çeşitli özelliklerde yalıtkan malzeme kullanılması gerekmektedir. Elektriksel iletkenliği çok küçük, başka sözlerle özdirenci çok büyük olan materyeller yalıtkan (izolatör) olarak adlandırılmıştır. Uygulamanın gerektirdiği doğrultuda bir çok gaz, sıvı ve katı elektrik yalıtımında kullanılmaktadır.
1. GAZ YALITKANLAR
Oda sıcaklığında ve 1 atmosfer basınç altında hava, iyi bir yalıtkan gaz olarak kabul edilir. Hidrojen, azot, asal gazlar ve karbon dioksit de yalıtkan gaz olarak kullanılabilir.
2. SIVI YALITKANLAR
Mineral yağları, sentetik sıvılar, reçineler ve vernikler sıvı yalıtkan olarak değişik amaçlarla kullanılmaktadır.
Mineral yağları, petrolün destilasyonundan elde edilen bazı sıvı hidrokarbonlarla karıştırılması ile elde edilir. Genellikle yağlı transformatörlerde, yağlı devre açaklarında ve yağlı kondansatörlerde kullanılırlar.
Yağlar 10.106 ile 20.106 V/m gibi oldukça yüksek dielektrik kuvvete sahiptir. Ancak su buharı bu özelliği olumsuz yönde çok fazla etkiler. Bu nedenle yalıtkan yağlar kullanılmadan önce araştırılmalı ve bu işlem belirli sürelerde tekrarlanmalıdır.
Son yıllarda mineral yağları yerine kullanılabilecek sentetik organik bileşikler türetilmiştir. Bunlar çeşitli ticari isimler altında piyasada satılmaktadır.
Reçineler amorf malzeme olup ısıtıldıklarında önce plastik haline gelirler daha sonra sıvılaşırlar. Reçineler su absorblamazlar ve suda çözünmezler. Alkol ve diğer organik çözücülerde çözünen reçineler vernik, plastik ve filmlerin yapımında kullanılan önemli bir hammaddedir.
Ağaç kabuklarının çizilmesi ile elde edilen doğal reçinelerin yanında polietilen ve poli vinil klorür (PVC) gibi sentetik ve plastik reçineler de gerçekleştirilmiştir.
Vernikler reçinelerin çözeltileri olup çözeltinin buharlaşması ile sertleşen maddelerdir.
3 KATI YALITKANLAR
Yalıtkanlar grubunun önemli bir kısmını oluşturan katı yalıtkanlar çeşitli sınıflara ayrılırlar.
Organik Katılar : Bunlara örnek olarak ağaç liflerinden yapılan kağıt, conta kartonu bez ve pamuk gösterilebilir. Yalıtkan kağıt genellikle kondansatör yapımında, conta kartonu transformatörde yalıtım amacı ile kullanılır.
Plastik Katılar : Elektriksel yapı malzemesi ve yalıtkan olarak kullanılan plastikler sınıfında sentetik reçineler, sıvı camlar ve çimentolar sayılabilir.
Elastomerler : Elastik özelliklere sahip olup, kuvvet altında uzayıp, kuvvet kalktığında eski durumuna dönen yalıtkanlardır. Doğal ve sentetik lastik bu grubun karakteristik örnekleridir. Lastiğin % 1-3 oranında kükürt ile vulkanizasyonu sonucu yumuşak ve elastik; % 25-50 oranında kükürtle vulkanizasyonu sonucu de sert lastikler elde edilmektedir. Bu sert lastiklere ebonit adı verilir.
Camlar : SiO2 in sodyum, potasyum ve kalsiyum oksitleri ile ısıtılması sonucu elde edilen camlar elektrik endüstrisinde yalıtkan olarak, ampuller ile vakum lambalarının kılıflarının yapımında kullanılmaktadır.
Porselenler : Çok iyi ısı ve elektrik yalıtkan olan porselenler kaolin, kil, kuartz ve feldsparın karışımıdır. Porselenin sırlanıp tekrar pipirilmesi ile su absorbsiyonu çok az olan elektriksel porselenler elde edilir.
Mika : Kristal yapıya sahip bir mineral olan mika kolayca yapraklar halinde ayrılabilir, çok iyi ısı ve elktrik yalıtkandır. Su absorbsiyonu çok düşüktür. Mikanın vernik veya reçine ile karıştırılması sonucu hazırlanan ve mikanit ticari adı ile satılan tipi de çeşitli amaçlarla kullanılmaktadır.
Parafin Mum : Bir petrol türevi olan ve 55 0C da ergiyen parafin mumu genellikle kondansatör kağıtlarında ve conta kartonunda kullanılır. Burada parafin bu materyellerin su absorbsiyonunu azaltır.
Tablo 1. de bazı yalıtkanların fiziksel özellikleri verilmiştir.
TABLO1. BAZI YALITKANLARIN ÖZELLİKLERİ
Malzeme Ey(106 V/m) e r(W . m) Yağlı kağıt 10 - 25 3,6 - hava 3 1 - mikanit 15 - 40 5-6 109-1011 PVC 32,5 3,2 1012 lastik 15 - 20 3-6 1011-1012 cam 10-15 6-10 1012 mika 15-100 5,4 5.1011 transformatör yağı 5-18 2-2,5 5.1012-1013 porselen 15-20 5,5 1012-1013 kağıt - 2 1010 parafin mumu - 2 1015 teflon - 2,1 1020 tahta - 3-7 108-1014
|
|
| Son Güncelleme ( Pazar, 01 Kasım 2009 ) |
| < Önceki | Sonraki > |
|---|
| ana |
| sözlük |
| özel dosyalar |
| lise1 |
| lise2 |
| lise3 |
| Video fizik |
| Blog |
| üniversite |