1)電絕緣與極化
電介質(zhì)陶瓷中的分子正負(fù)電荷彼此強(qiáng)烈地束縛,在弱電場的作用下,雖然正電荷沿電場方向移動,負(fù)電荷逆電場方向移動,但它們并不能掙脫彼此的束縛而形成電流,因而具有較高的體積電阻率,具有絕緣性。由于電荷的移動,造成了正負(fù)電荷中心不重合,在電介質(zhì)陶瓷內(nèi)部形成偶極距,產(chǎn)生了極化。
2)極化與介電損耗
電介質(zhì)陶瓷的另一特性是介電損耗。任何電介質(zhì)在電場作用下,總會或多或少的把部分電能轉(zhuǎn)變成熱能使介質(zhì)發(fā)熱,在單位時間內(nèi)因發(fā)熱而消耗的能量稱為損耗功率或簡稱介電損耗。
電介質(zhì)陶瓷在靜電場或交變電場中使用,評價其特性主要指標(biāo)有體積電阻率、介電常數(shù)和介電損耗等參數(shù)。根據(jù)這些參數(shù)的不同,可把電介質(zhì)陶瓷分為電絕緣陶瓷即裝置陶瓷和電容器陶瓷。按性質(zhì)分別稱為壓電陶瓷、熱釋電陶瓷和鐵電陶瓷。
1)電絕緣陶瓷
電絕緣陶瓷又稱為裝置陶瓷,是在電子設(shè)備中作為安裝、固定、支撐、保護(hù)、絕緣、隔離及連接各種無線電子原件及器件的陶瓷材料。具有以下性質(zhì);a 高的體積電阻率,b 介電常數(shù)小 ,c 高頻電場下的介電損耗要小, d 機(jī)械強(qiáng)度高 ,e 良好的化學(xué)穩(wěn)定性
2) 電容器陶瓷
根據(jù)陶瓷電容器所采用陶瓷材料的特點(diǎn),電容器分為溫度補(bǔ)償,溫度穩(wěn)定,高介電常數(shù)和半導(dǎo)體系四種類型。
若按制造這些陶瓷電容器的材料性質(zhì)也可分為四大類。第一類為非鐵電電容器陶瓷,其特點(diǎn)是高頻損耗小,在使用的溫度范圍內(nèi)介電常數(shù)隨溫度變化而呈線性變化。因此又稱熱補(bǔ)償電容器陶瓷。第二類為鐵電電容器陶瓷,其特點(diǎn)是介電常數(shù)呈非線性且值高。又稱強(qiáng)介電常數(shù)電容器陶瓷。第三類為反鐵電電容器陶瓷。第四類為半導(dǎo)體電容器陶瓷。
楷體用于制造電容器的陶瓷材料在性能上有如下要求;
① 介電常數(shù)應(yīng)盡可能高。介電常數(shù)越高,陶瓷電容器的 體積可以做得越小。
�、� 在高頻、高溫、高壓以及其它惡劣環(huán)境下穩(wěn)定可靠。
�、� 介質(zhì)損耗角正切值小。這樣可以在高頻電路中充分發(fā)揮作用,對于高功率陶瓷電容器,能提高無功功率。
�、� 比體積電阻高于1010Ωm,這樣可保證在高溫下工作。
⑤ 高的介電強(qiáng)度,陶瓷電容器在高壓和高功率條件下,往往由于擊穿而不能工作。因此提高它的耐壓性能,對充分發(fā)揮陶瓷的功能有重要的作用。
3)壓電陶瓷
概念: 壓電效應(yīng) 、熱釋電效應(yīng)、鐵電效應(yīng)