Vậy chất dẫn điện, chất cách điện là như thế nào?, được tạo thành từ vật liệu cách điện nào?. Cũng như chất dẫn điện tốt, chất cách điện an toàn. Và một số khái niệm khác như: dòng điện trong kim loại là gì? có hướng thế nào?. Sẽ được chúng tôi giải thích cụ thể ở bài viết này cho gia đình cũng như những ai đang tìm hiểu thông tin này.
I. Chất dẫn điện và chất cách điện
– Khái niệm chất dẫn điện
Là chất dùng cho dòng điện đi qua. Mọi người hay gọi chất dẫn điện là vật dẫn điện khi được dùng để làm các vật hay các bộ phận dẫn điện. Nó giúp người dùng chuyển nguồn điện từ nơi này đến nơi khác để có thể sử dụng.
Về tính chất thì vật lý cũng như hóa học thì các nhóm nguyên tố dưới đây được cho là chất dẫn điện tốt: Bạc, Đồng, Vàng, Nhôm, Sắt…
– Định nghĩa chất cách điện
Là chất sẽ không cho dòng điện chạy cũng như đi từ nơi này đến nơi khác. Tương tự thì chất cách điện còn gọi là vật liệu cách điện khi được dùng để làm các vật hay các bộ phận cách điện.
Theo tính chất hóa học và vật lý thì nhóm vật liệu dưới đây có thể là chất cách điện tốt: Thủy tinh, Sứ, Chất dẻo, Nhựa, Cao su,…
II. Dòng điện trong kim loại
1. Các hạt electron tự do trong kim loại
– Kim loại được đánh giá là chất dẫn điện, bởi kim loại được cấu tạo từ các nguyên tử khi mà chúng chứa các electron tự do có thể chuyển động và phân cực.
2. Dòng điện trong kim loại là gì?
– Dòng điện trong kim loại là dòng các electron tự do dịch chuyển có hướng nhất định; dựa theo các phân cực của các electron có khả năng di chuyển từ nguyên tử này sang nguyên tử khác trong chất đó.
III. Các loại vật liệu cách điện
Điện được sử dụng cho hầu hết các thiết bị và hoạt động thường ngày của mõi người. Và dòng điện sử dụng có thể gây ra nhiều tai nạng nếu người dùng không biết sử dụng.
Vì vậy, các thiết bị điện như: công tắc, ổ cắm, phích cắm, bóng đèn… đều được chế tạo làm đảm bảo an toàn cho người dùng. Các thiết bị này gồm có bộ phân dẫn điệ, vật liệu cách điện hoạt động song song. Và đẻ có cách nối dây điện an toàn với các thiết bị điện trong cuộc sống hằng ngay như:
- Cách điện khí như không khí, khí SF6
- Cách điện lỏng như dầu máy biến áp
- Cách điện rắn khá phổ biến trong đời sống như: gỗ, nhựa, vỏ bọc dây điện
IV. Tìm hiểu các loại vật liệu có thể cách điện
1. Cách điện rắn
Nói về tính chất chung các vật liệu cách điện chất rắn là một hằng số điện môi rất cao. Chỉ xảy ra hiện tượng phóng điện bề mặt ở những vật liệu thể rắn. Và được chia thành 4 nhóm sau:
- Men sành sứ, sơn cách điện
- Chất dẻo tổng hợp: cao su, nhựa tổng hợp
- Chất vô cơ: xi măng, mica, sợi thuỷ tinh
- Chất hữu cơ thiên nhiên: giấy, vải, lụa
Để nói về chất cách điện tốt nhất thì mica được đánh giá cao nhất được dùng nhiều trong các máy điện áp cao. Tùy nhiên, giá và số lượng để sử dụng mica để lắp đặt ở tất cả các sản phẩm sẽ cao.
Còn đối với các nhóm cách điện có có sợi dẫn nhiệt kém, hút ẩm, cách điện kém như giấy, vải, sợi,… Được sử dụng phổ biến hơn bơi chi phí rẻ và tính cơ học cũng như độ bền tốt hơn.
2. Dạng cách điện lỏng
Nó về vật liệu cách điện chất lỏng thì sẽ có dầu mỏ, dầu cáp loãng, dầu silicon, dầu biến thế, dầu cáp đặc. Chúng được sử dụng nhiều và thường gặp ở máy biến áp để làm chất điện và làm mát các bộ phận bên trong.
Khi nói chất cách điện lỏng thì điều quang trọng phải là cường độ điện trường có khả năng cách điện thường phục hồi trở lại. Khi cường độ điện trường đặt lên vật liệu vượt quá giá trị cho phép thì sẽ tạo ra tình trạng phóng điện. Điều này sẽ là hiện tượng quá điện áp, nó sẽ phá hủy vật liệu mất đi đặc tính cách điện vốn có.
Nó là chất điện môi với các đặt trưng: điện trở suất, độ thẩm điện môi hay là hằng số điện môi, tổn hao điện môi,.. Độ bền của điện áp đánh thủng cách điện được quan tâm khi chế tạo các thiết bị cách điện.
3. Vật liệu cách điện khí
Nghe khác lạ nhưng không khí cũng là chất điện trong cuộc sống. Ví như, các dây tải điện trên không làm việc trong không khí hoặc phối hợp với các chất cách điện rắn và lỏng khác để đảm bảo an toàn hơn.
Điện trở cách điện thể khí rất lớn và phụ thuộc vào điện áp. Độ bền cách điện phụ thuộc nhiều áp xuất, hình dạng và tiết diện của điện cực, thời gian tác dụng của điện áp. Chất khí phổ biến này luôn có sẵn trong tự nhiên, không mùi không vị, một số loại không độc, không gây phản ứng với đồng, thép…
4. Chất dẫn điện khí
Về tính chất hóa học của bản nguyên tố thì ta sẽ có được nhưng loại khí có thể dẫn điện từ yếu đến mạnh. Dựa vào đây, các nhà khoa học đã tạo nên các thiết bị dẫn điện dựa trên tính vật lý và hóa học này. Để tạo ra các sản phẩm có chứa chất dẫn điện và chất cách điện sử dụng tốt trong sinh hoạt và công nghiệp điện tử.
– Khí hydro một trong những loại khí nhẹ có đặt tính truyền dẫn nhiệt tốt để làm giảm nhiệt khi có dòng điện. Nó làm mát cho các linh kiện điện như máy phát nhiệt điện và các máy bù bộ công suất lớn. Điều này sé giúp một phần làm giảm tổn thất công suất do ma sát của roto với chất khi và quạt gió tạo ra.
– Khi Nitro thì chiếm khoảng 78% khí quyển Trái Đất đặc tính không màu không mui không vị. Được áp dung cho các linh kiện điện tử như tranzito, diot, mạch tích hợp [IC], thép không ghỉ [inox].
– Các loại khí khác như argon, ne-on hơi thủy ngân để làm các dụng cụ điện chân không và bóng đèn. Khí trơ lại có độ bền điện thấp nên việc áp dụng ứng dụng vào sản phẩm khá ít.
Chúng tôi là nhà cung cấp các loại dây điện uy tín nhất hiện nay có giấy tờ cũng như sản phẩm nhập khẩu chính ngạch. Với đội ngủ nhân viên giàu kinh nghiệm sẽ giúp bạn có những sản phẩm phù hợp với chi phí dự án đang lắp đặt. Hơn thế nữa chúng tôi còn cung cấp dây cáp điện năng lượng mặt trời cho hệ thống điện solar đang được ứng dụng khá nhiều hiện nay.
Điện là một nguồn năng lượng quan trọng của cuộc sống của con người, đem đến sự thuận tiện và hiện đại cho cuộc sống. Tuy nhiên nguồn năng lượng này cũng đem đến nhiều nguy hiểm nếu như không sử dung đúng cách. Sẽ chẳng ai muốn bị giật điện khi tiếp xúc hoặc sử dụng các thiết bị cung cấp điện năng phải không. Vì thế để bảo vệ chúng ta khỏi những nguy hiểm, hiện nay con người rất quan tâm đến đến những vật liệu cách điện.
Vậy bạn đã biết chất cách điện là gì hay chưa? Chúng gồm những loại vật liệu như thế nào? Hãy cùng với mica Sơn Nam chúng tôi theo dõi ngay những thông tin được nhắc đến dưới đây nhé.
1. Vật liệu cách điện là gì?
Hiểu một cách cơ bản thì đây là các loại vật liệu có khả năng dẫn điện kém, rất kém hoặc không dẫn điện. Đặc điểm chung của những loại vật liệu này chính là sở hữu điện trở suất lớn giúp cách điện tốt. Trong đời sống hiện nay, người ta sử dụng các loại vật liệu cách điện này một cách rộng rãi trong nhiều ngành nghề, lĩnh vực khác nhau. Mục đích chính của việc dùng chúng chính là để ngăn chặn sự tiếp xúc giữa con người và dòng điện hay ngăn chặn sự tiếp xúc giữa các dòng điện với nhau. Đến đây bạn đã có được đáp án cho câu hỏi chất cách điện tốt nhất là gì rồi nhé
Vật liệu cách điện có điện trở suất lớn nên có khả năng cách điện
2. Phân loại vật liệu cách điện có trên thị trường
Sau khi biết được khái niệm chất cách điện được gọi là gì thì chúng ta cùng tìm hiểu về phân loại của chúng. Hiện nay, vật liệu có khả năng cách điện được chia thành 3 loại chính là: chất cách điện rắn, lỏng và khí.
- Chất cách điện rắn: Các loại vật liệu cách điện thể rằng sở hữu hằng số điện môi cao. Hiện tượng phóng điện chỉ xuất hiện ở bề mặt của vật liệu. Trong nhóm chất cách điện thể rắn được chia ra như sau:
+ Men, sơn cách điện.
+ Chất dẻo cách điện như nhựa tổng hợp, cao su.
+ Chất cách điện hữu cơ: vải, lụa, giấy…
+ Chất cách điện vô cơ: xi măng, mica, sợi thủy tinh, đá, cát
Trong những loại trên thì mica chống tĩnh điện và nhựa pc chống tĩnh điện chính là những vật liệu cách điện được đánh giá tốt nhất. Vật liệu này có được khả năng cách điện tốt, được sử dụng rộng rãi tại các nhà máy có điện áp cao. Còn các loại vật liệu cách điện thông thường như vải, giấy, sợi thủy tinh thì đực dùng nhiều vì giá thành rẻ.
- Chất cách điện lỏng: đây là những chất điện môi và sở hữu một số đặc điểm như: có độ thẩm điện môi, điện trở suất cao, tính hao điện môi, độ bền điện môi.
Một số vật liệu cách điện dạng lỏng có thể nhắc đến như: dầu mỏ, dầu cáp loãng, dầu cáp đặc, dầu biến thế, dầu silicon… Trong đó dầu biến thế chính là loại vật liệu cách điện tốt được dùng tại các máy biến áp.
Có nhiều loại vật liệu có khả năng cách điện được sử dụng
- Chất cách điện khí
Thể khí cũng có thể làm chất cách điện ở những đường dây tải điện ở trên không hoặc trên các thiết bị điện làm việc trong môi trường không khí. Một số loại vật liệu cách điện thể khí tốt nhất là: Khí SF6 [sulfure hexafluoride], khí cách điện 3M Novec.
3. Những ưu điểm nổi bật của vật liệu cách điện
Các chất cách điện hiện nay được sử dụng rộng rãi nhờ đem đến nhiều tiện lợi cho người sử dụng. Những ưu điểm của các vật liệu này là:
- Có tác dụng ngăn cản dòng điện tiếp xúc với con người gây ra nguy hiểm đến tính mạng.
- Ngăn cản các dòng điện tiếp xúc với nhau để tránh được tình trạng chập điện, cháy nổ.
- Hạn chế ở mức thấp nhất các tai nạn cháy nổ do điện gây ra.
- Mẫu mã và dòng loại khá đa dạng phù hợp với nhiều nhu cầu sử dụng khác nhau.
- Giá thành của vật liệu cách điện cũng đa dạng, bạn có thể thoải mái lựa chọn sản phẩm phù hợp cho mình.
- Một số vật liệu cách điện còn có thêm đặc tính cách nhiệt tốt, chống ồn hiệu quả.
- Các vật liệu cách điện ở thể rắn còn được dùng để làm đồ trang trí với tính thẩm mỹ cao.
Vật liệu cách điện đem đến an toàn cho người sử dụng
4. Các vật liệu cách điện phổ biến nhất hiện nay
Bạn đang băn khoăn chất cách điện là những chất gì? Hiện nay, các vật cách điện rất cần thiết và quan trọng, chúng giúp nâng cao hiệu suất trong sản xuất công nghiệp. Một số vật liệu cách điện nổi bật nhất mà bạn dễ tìm thấy là:
- Cao Su
Đây là một loại vật chất polymer, có khả năng đàn hồi lớn cùng độ bền cơ học cao. Chúng cực kỳ cần thiết cho cuộc sống của chúng ta hiện nay. Chất hữu cơ này có độ co giãn cao, so với chiều dài ban đầu thì có thể kéo dài ra gấp tám lần. Có 2 loại cao su được sử dụng hiện nay là: cao su tự nhiên và cao su tổng hợp. Đặc tính chung của chúng là: Khả năng cách nhiệt - cách điện tốt; ít biến đổi trong môi trường nóng lạnh; không tan trong nước và một số hóa chất, chất lỏng khác.
Hiện nay vật liệu này được sử dụng rất nhiều trong sinh hoạt, các ngành công nghiệp, bệnh viện... Chúng được ứng dụng làm các sản phẩm như thảm cao su, vỏ bọc nệm, lốp xe, găng tay cách điện, găng tay y tế…
- Đất sét
Nếu chưa biết chất cách điện tốt nhất là chất gì thì loại vật liệu cách điện tiếp theo chúng tôi muốn giới thiệu là đất sé, đây là 1 nhóm các khoáng vật có tính chất dẻo và giữ ẩm khi gặp nước. Từ đất sét chúng ta có thể nặn thành nhiều hình thù đa dạng, và có được hình dạng như tạo hình khi đất khô. Ở 1 nhiệt độ nhất định thì có thể làm ra gốm, sứ, có khả năng cách điện, cách nhiệt tương đối tốt.
Nhựa là một loại vật liệu cách điện được sử dụng rộng rãi
- Nhựa
Nhựa có cách điện không? Câu trả lời là Có
Nhựa trong tiếng anh được gọi là plastic hoặc polymer, đây là các hợp chất cao phân tử. Hiện nay, vật liệu này đang được dùng để sản xuất ra nhiều vật dụng đa dạng khác nhau phục vụ hco đời sống. Nhựa có khả năng bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp suất và giữ nguyên sự biến dạng đó khi ngừng tác dụng.
- Gỗ
Gỗ có cấu tạo chủ yếu từ: hemixenluloza [15-25%], lignin [15-30%] xenluloza [40-50%], và một số chất khác. Đây là một dạng tồn tại vật chất có đặc tính cách điện được đánh giá cao. Bên cạnh đó, chúng còn có nhiều đặc điểm khác như:
+ Là nguyên liệu tự nhiên, có thể trồng, khai thác và chế biến.
+ Cách nhiệt, cách điện, chống ẩm tốt.
+ Có độ mềm nên có thể chế biến chúng bằng máy móc, dụng cụ.
+ Có vân thớ đẹp, dễ nhuộm màu, dễ gia công bề mặt.
+ Dễ nối ghép bằng keo dán, đinh, mộng.
+ Dễ phân ly bằng hóa chất phụ vụ cho việc sản xuất giấy và tơ nhân tạo.
- Thủy tinh
Thủy tinh [kính] là một chất rắn có gốc silicát, vô định hình, thường được pha trộn thêm các tạp chất để có tính chất theo yêu cầu. Ở điều kiện bình thường và dưới dạng thuần khiết thì vật liệu này có bề mặt rất nhẵn và trơn, trong suốt, cứng, khó mài mòn, rất trơ hóa học. Tuy nhiên, thủy tinh rất dễ vỡ thành các mảnh nhọn và sắc.
Mica có đặc tính cách điện cực tốt
- Mica
Mica có cách điện không? Có thể nói mica chính là chất liệu cách nhiệt tuyệt vời, chúng thường được dùng để so sánh với kính. Nhưng tỉ trọng của mica chỉ bằng ½ so với thủy tinh, và cho khoảng 98% ánh sáng xuyên qua nó. Nhiệt độ đốt cháy của mica ở khoảng 460 °C. Loại vật liệu cách điện này sở hữu nhiều đặc tính ấn tượng như:
+ Không dẫn điện, nhiệt đảm bảo an toàn cao
+ Mica có bề mặt phẳng mịn, sáng bóng, khả năng xuyên sáng cao, màu sắc đa dạng
+ Có khả năng chịu được nhiệt độ cao, chống ăn mòn.
+ Không thấm nước
+ Mica có đặc tính dẻo nên việc tiến hành gia công lắp ghép, uốn, ép dễ dàng
+ Dễ dàng tiến hành tạo hình sản phẩm.
Và đây cũng là đáp án cho câu hỏi chất cách điện phổ biến nhất là gì, mica nói chung và dòng mica chống tĩnh điện chính là vật liệu tuyệt vời với khả năng cách điện, ứng dụng rộng rãi trong đời sống, sản xuất.
Qua những chia sẻ có trong bài viết, bạn đọc đã hiểu đầy đủ hơn về những vật liệu cách điện, từ vật liệu cách điện là gì đến những ưu điểm cũng như các dòng vật liệu có đặc tính cách điện trên thị trường. Nếu còn cần tư vấn thêm thông tin nào khác hoặc có nhu cầu mua các vật liệu cách điện như mica chống tĩnh điện thì đừng quên liên hệ ngay đến với công ty mica Sơn Nam chúng tôi nhé.