高分子電性能
微觀通電全過程
微觀通電全過程
本篇推文帶大家搞懂高分子電性能的微觀通電全過程
電性能參數(shù)項目一覽...
高分子微觀通電全過程
如果你把一個電源接到一塊高分子材料兩端
以常規(guī)絕緣型材料為例,微觀行為全過程:
過程1.材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化
在通電狀態(tài)下,電子被束縛在高分子材料的共價鍵軌道中,沒有自由電子無法像金屬那樣自由移動,但材料中的高分子鏈會由于電磁效應(yīng)而重新排列,極性基團(形成局部偶極子),發(fā)生轉(zhuǎn)動或偏移。
過程2. 外部施加電壓(形成電場)
①高分子材料的極性基團開始發(fā)生極化響應(yīng):在電場作用下,原本中性或?qū)ΨQ的高分子分子結(jié)構(gòu)發(fā)生微觀“偏移”,形成微小的電偶極矩。這個“偏移”或“取向”就叫極化。
②它不是讓材料導(dǎo)電,而是讓材料“像個電容”一樣儲能、響應(yīng)、振動。分子發(fā)生翻轉(zhuǎn)、取向,方向?qū)R電場類似“人站隊”般整齊排列。若電場是交流場(50HZ-10GHZ),偶極子不斷來回翻轉(zhuǎn),產(chǎn)生介電損耗。
無自由電子,無可移動離子,整體呈現(xiàn)為“電絕緣墻”僅在局部缺陷或雜質(zhì)處,可能出現(xiàn)電子隧穿或熱激發(fā),形成極小漏電流。
過程4.電場(電壓過強)情況
過強的電壓,就會發(fā)生介電擊穿。高分子鏈局部結(jié)構(gòu)可能被拉斷局部電場集中形成擊穿通道材料被擊穿,電流穿透,常伴隨火花、短路現(xiàn)象

