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1、项目项目23课件一课件一高聚物的导电性与击穿电压强度高聚物的导电性与击穿电压强度高聚物的导电性与击穿电压强度高聚物的导电性与击穿电压强度一、高聚物的导电类型一、高聚物的导电类型一、高聚物的导电类型一、高聚物的导电类型导电性导电性导电性导电性在电场作用下，物体中载流子发生移动的现象。用电导率或电阻率在电场作用下，物体中载流子发生移动的现象。用电导率或电阻率表示。表示。在直流电场下，物体的电导率表示为：在直流电场下，物体的电导率表示为：式式中中 电导率；电导率； n n载流子的浓度；载流子的浓度； e e电子电荷；电子电荷； 载流子的移动度。载流子的移动度。高聚物的导电类型高聚物的导电类型高聚物的
2、导电类型电子导电离子导电氧化还原导电高聚物的导电性与击穿电压强度高聚物的导电性与击穿电压强度导电高聚物的应用导电高聚物的应用导电高聚物的应用电子导电高聚物导电材料电极材料电显示材料化学反应催化剂有机分子开关离子导电高聚物代替电解质材料全固态电池氧化还原导电高聚物各种电极材料特种电极修饰材料高聚物的导电性与击穿电压强度高聚物的导电性与击穿电压强度二、高聚物的绝缘电阻二、高聚物的绝缘电阻二、高聚物的绝缘电阻二、高聚物的绝缘电阻测量电极环电极对电极试样绝缘绝缘电阻电阻测定测定高聚物绝缘电阻的表示形式表面电阻率体积电阻率平等电极环状电极高聚物的导电性与击穿电压强度高聚物的导电性与击穿电压强度三、三、三
3、、三、击穿电压与击穿电压强度击穿电压与击穿电压强度击穿电压与击穿电压强度击穿电压与击穿电压强度介电击穿：介电击穿：介电击穿：介电击穿：随着电压的不断增加至某极限值后，出现电阻率降低到极小，电流增加，随着电压的不断增加至某极限值后，出现电阻率降低到极小，电流增加，产生局部导电而使高聚物材料丧失绝缘性能的现象。产生局部导电而使高聚物材料丧失绝缘性能的现象。击穿电压：击穿电压：击穿电压：击穿电压：导致高聚物材料击穿的电压。导致高聚物材料击穿的电压。电流电流电流电流- -电压曲线电压曲线电压曲线电压曲线击穿电压强度：击穿电压强度：击穿电压强度：击穿电压强度：连续对高聚物材料升高电压，当试样被击穿时的电
4、压和试样厚度的比连续对高聚物材料升高电压，当试样被击穿时的电压和试样厚度的比值称为击穿电压强度。值称为击穿电压强度。高电压区低电压区绝缘破坏区I电压 V高聚物的导电性与击穿电压强度高聚物的导电性与击穿电压强度介电介电介电介电击穿的形式、原因及决定因素击穿的形式、原因及决定因素击穿的形式、原因及决定因素击穿的形式、原因及决定因素介电介电击击穿形式穿形式本征击穿本征击穿热击穿热击穿放电引起的击穿放电引起的击穿高聚物材料高聚物材料高压电场高压电场离子少数自由电子加速运动获能碰撞新的电子大量自由电子介电损耗产生热量T导电率老化变质气泡电离放电电子离子放热老化变质高聚物的导电性与击穿电压强度高聚物的导电
5、性与击穿电压强度常见高聚物的击穿电压强度常见高聚物的击穿电压强度常见高聚物的击穿电压强度常见高聚物的击穿电压强度1000-100-20051015温度（）123456击穿电压强度106（V/cm）几种高聚物的击穿电几种高聚物的击穿电压强度与温度的关系压强度与温度的关系1-聚甲基丙烯酸甲酯2-聚乙烯醇3-氯代聚乙烯4-聚苯乙烯5-聚乙烯6-聚异丁烯高聚物Eb高聚物Eb高聚物Eb聚乙烯聚丙烯聚甲基丙烯酸甲酯聚氯乙烯聚苯乙烯18-2820-2618-2214-2016-20聚砜酚醛树脂环氧树脂聚乙烯醇聚丙烯薄膜17-2212-1616-2040-60100-140聚苯乙烯薄膜聚酯薄膜聚酢亚胺薄膜芳香
6、聚酰胺薄膜50-60100-13080-11070-90高聚物的导电性与击穿电压强度高聚物的导电性与击穿电压强度四、耐电压性与耐电弧性四、耐电压性与耐电弧性四、耐电压性与耐电弧性四、耐电压性与耐电弧性耐电压性：耐电压性：耐电压性：耐电压性：指迅速将电压升高到制品标准规定的电压，停留指迅速将电压升高到制品标准规定的电压，停留1min1min（或按制品或按制品标准规定的时间），观察制品是否被击穿，若未被击穿，则此电压为该制品的耐标准规定的时间），观察制品是否被击穿，若未被击穿，则此电压为该制品的耐电压值。此数值表示高聚物制品的耐电压能力。电压值。此数值表示高聚物制品的耐电压能力。耐电弧性：耐电弧性：耐电弧性：耐电弧性：在一定的高压电场下，两极间的气体被击穿产生电弧、火花的作在一定的高压电场下，两极间的气体被击穿产生电弧、火花的作用，致使高聚物表面形成导电层所需要时间的长短表示高聚物对电弧、电火花的用，致使高聚物表面形成导电层所需要时间的长短表示高聚物对电弧、电火花的抵抗能力。抵抗能力。
