قوة العزل الكهربائي للسيراميك المتطور
تشير قوة العزل الكهربائي، المعروفة أيضًا باسم جهد الانهيار، إلى أقصى شدة للمجال الكهربائي يمكن أن تتحملها المادة قبل أن توصل الكهرباء. تقاس بالكيلو فولت/مم (أو ميجا فولت/متر)، وهي ذات أهمية قصوى لضمان موثوقية العوازل في التطبيقات الإلكترونية وعالية الجهد والحرارية. تتناول هذه المقالة الخصائص العازلة للمواد الخزفية الرئيسية والبلاستيك والمواد العازلة، وتقدم مقارنة بديهية وتبحث في أهميتها.
الانتقال إلى

ما هي قوة العزل الكهربائي؟
تشير قوة العزل الكهربائي إلى أقصى مجال كهربائي يمكن أن تتحمله المادة دون أن تتعرض لانهيار كهربائي. في المواد الصلبة، يحدث الانهيار عندما تؤدي الطاقة الكافية إلى تأين البنية وتسمح بتدفق التيار. تعد قوة العزل الكهربائي العالية أمرًا بالغ الأهمية لمنع حدوث قوس كهربائي، وضمان سلامة المعدات وإطالة عمرها التشغيلي.
تتفوق خصائص السيراميك عمومًا على خصائص البلاستيك والزجاج، حيث تبلغ قوة العزل الكهربائي 10-40 كيلو فولت/مم، في حين تبلغ قوة العزل الكهربائي للبلاستيك 1-3 كيلو فولت/مم.
احتياطات السلامةيمكن للسيراميك التعامل بشكل أفضل مع الحقول الكهربائية، ولكن من الضروري اختيار السيراميك الذي يتوافق مع الخصائص الحرارية والميكانيكية.
لماذا يعتبر مؤشراً أساسياً؟
رؤى أساسية
قوة العزل الكهربائي للمواد الخزفية
| المواد الخزفية | قوة العزل الكهربائي (كيلو فولت/مم) | الخصائص |
| أكسيد البريليوم (BeO) | حوالي 27 كيلو فولت لكل مليمتر | موصلية حرارية ممتازة وقوة عازلة عالية؛ مناسب للمعدات الإلكترونية عالية الطاقة. |
| نتريد الألومنيوم (AlN) | حوالي 20 كيلوفولت لكل مليمتر | موصلية حرارية عالية وعزل كهربائي ممتاز؛ مناسب لتطبيقات الإلكترونيات الدقيقة. |
| ZTA 20% | 80-120 كيلوفولت لكل مليمتر | تتميز الألومينا المقواة بالزركونيا بمقاومة عالية للكسر وخصائص عازلة كهربائية معتدلة. |
| نتريد السيليكون (Si₃N₄) | حوالي 15 كيلوفولت لكل مليمتر | قوة ميكانيكية عالية ومقاومة ممتازة للصدمات الحرارية، مناسبة للبيئات الصعبة. |
| نتريد البورون (BN) | 40 كيلوفولت لكل مليمتر | استقرار حراري ممتاز وخصائص عزل كهربائي؛ يستخدم عادة في تطبيقات الترددات الراديوية والفراغ. |
| السيراميك الزجاجي القابل للتشغيل الآلي (MGC) | حوالي 15 كيلوفولت لكل مليمتر | سهل التشغيل مع الحفاظ على العزل الكهربائي؛ مناسب للنماذج الأولية والأشكال المخصصة. |
| كربيد السيليكون (SiC) | 2-10 كيلوفولت لكل مليمتر | صلابة عالية وموصلية حرارية، ولكن قوة عازلة محدودة؛ مناسب للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية. |
| أكسيد الألومنيوم (Al₂O₃، نقاء 96-99.71٪) | 17 كيلوفولت لكل مليمتر | سيراميك تقني يستخدم على نطاق واسع، ويتميز بخصائص ميكانيكية وحرارية وكهربائية متوازنة. |
| أكسيد الزركونيوم (ZrO₂) | ~9 كيلوفولت لكل مليمتر | قوة عالية ومقاومة للكسر؛ قوة عازلة منخفضة نسبيًا، ولكنها تستخدم في التطبيقات التي تتطلب صلابة فائقة. |
*البيانات هي للإشارة فقط.
*عادةً ما تتدهور الخصائص العازلة للكهرباء بشكل كبير مع ارتفاع درجة الحرارة.
هل تحتاج إلى مساعدة في اختيار السيراميك المناسب؟
يعد اختيار مادة السيراميك عالية القوة المناسبة أمراً بالغ الأهمية لضمان الموثوقية على المدى الطويل والأداء الأمثل. سواء كنت بحاجة إلى سيراميك من الزركونيا أو نيتريد السيليكون أو الألومينا، فإن موادنا توفر قوة ومتانة ودقة رائدة في الصناعة.
فريقنا الفني على أهبة الاستعداد لمساعدتك – يرجى الاتصال بنا على الفور، وسنقدم لك مشورة احترافية ومخصصة بناءً على متطلباتك الخاصة.
قوة عازلة كهربائية مقارنة
فيما يلي رسم بياني مقارن بين قوة العزل الكهربائي للسيراميك المتطور وقوة العزل الكهربائي للبلاستيك والمواد العازلة التقليدية.
*البيانات هي للإشارة فقط.








