Материаловедение для столяров и плотников
Лесное товароведение
17. Изоляционные, скрепляющие и смазочные материалы
§ 68. Электроизоляционные материалы
Для нормальной работы электрооборудования деревообрабатывающих машин и электрифицированного инструмента необходимо, чтобы изоляция их частей была надежной. Изоляцию создают с помощью специальных материалов (диэлектриков) и изделий из них.
Все материалы по их способности проводить электрический ток разделяют на проводники и изоляторы. Первые (медь, алюминий и др.) хорошо проводят электрический ток, вторые (резина, пластмассы, фарфор и др.) — плохо.
Электроизоляционными материалами называют материалы, практически не проводящие электрический ток.
Электрическая прочность электроизоляционного материала (диэлектрика) характеризуется напряженностью электрического поля, по которой начинается пробой материала (т. е. электроизоляционный материал начинает проводить ток). Эта величина зависит от природы материала, а также его толщины, температуры и влажности.
Электроизоляционные материалы должны обладать также морозостойкостью, влагостойкостью, химической стойкостью и определенными механическими свойствами (прочностью, твердостью, эластичностью, вязкостью).
К жидким диэлектрикам относятся трансформаторное масло: его в качестве диэлектрика заливают в трасформаторы.
К твердеющим диэлектрикам относятся смолы, лаки и эмали, битумы, воск, компаунды.
Электроизоляционные смолы разделяются на природные (шеллак, канифоль) и синтетические. Синтетические смолы (глифталевая, бакелитовая, поливинилхлоридная и др.) применяют для получения слоистых пластиков и пресс-порошков, из которых изготовляют детали электрооборудования.
Электроизоляционные лаки разделяются на пропиточные, покровные и клеящие.
Вулканизированную резину применяют для изоляции проводов и кабелей. Со временем резина стареет — теряет механические свойства, растрескивается, диэлектрические свойства ее ухудшаются. Особенно сильно резина стареет при воздействии тепла и солнечного света.
Волокнистые диэлектрики. К ним относятся нити, ленты, ткани, бумага и картон.
Пластмассы. Фенопласты в виде пресс-порошков имеют очень низкую водопоглощаемость. При воздействии электрической дуги на поверхности изделий из фенопластов образуется токопроводящий слой. Из пресс-порошков фенопластов изготовляют детали выключателей, розеток, пусковые кнопки и др.
Слоистые пластики: гетинакс стоек в среде масла, но разрушается под действием кислот и щелочей; текстолит более прочен и лучше обрабатывается резанием, чем гетинакс; асбестотекстолит хорошо поддается механической обработке; из него изготовляют изоляционные детали, от которых не требуется высокая электрическая прочность, но нужна большая механическая прочность.
Полиэтилен и полипропилен используют для изоляции кабелей и проводов.
Минеральные материалы. Эти материалы включают слюду, миканит, мрамор, асбест и др. Миканит и термоупорный миканит представляют собой слюду, склеенную лаком. Их выпускают в листах толщиной до 2 мм.
Мрамор — природный материал. При температуре 300oC мрамор становится рыхлым. Из неі о делают щитки, панели и др.
Асбест применяют для электронагревательных приборов, если не требуется высокая электрическая прочность, но необходима высокая теплостойкость; рабочая температура асбеста до 300°C.
Керамические материалы применяют для изготовления изоляторов, изоляционных втулок, розеток и др. Некоторые керамические изделия глазуруют для повышения влагостойкости и предохранения от загрязнения.