Современные электроизоляционные материалы (10.09.2018 г.)
Современный технический и технологический прогресс не стоит на одном месте. Постоянно появляются новые материалы, которые находят применение в самых разных областях жизнедеятельности человека, в том числе в электронике и электрике.
Инновационные направления
В первую очередь речь идет о диэлектрических материалах и средах, поскольку изоляция токоведущих элементов и проводки – это основополагающее направление обеспечения безопасности пользователей и технического персонала. На сегодняшний момент наибольшее распространение получили компаунды. Они могут быть разделены на следующие виды:
- Затвердевающие – самый популярный вариант. Защита наносится на поверхность токоведущего элемента, после чего она застывает и обретает свои эксплуатационные характеристики.
- Жидкие – даже в режиме работы не изменяют своего агрегатного состояния.
- Заливочные – чем-то напоминают по своим характеристикам затвердевающие.
- Пропиточные – не содержат растворители, что существенно расширяет область применения состава.
Отдельно необходимо рассказать о необычном, не самом распространенном варианте изоляции, в том числе и электрической, – вакууме. При наличии низкого давления в межэлектродном пространстве возникновение электрического тока невозможно физически – там банально нет электродов и ионов для переноса зарядов. Необходимо отметить, что подобного рода системы достаточно дороги и непрактичны. Но перспективы вполне осязаемы и очевидны.
Нанотехнологии
В последнее время все большей популярностью и востребованностью пользуются так называемые наноматериалы – это полимерные материалы с толщиной пленки 5-250 микрон. При этом электрическое сопротивление изоляции остается на очень высоком уровне и не уступает широко применяемым компаундам. Кроме того, современная наноэлектроизоляция обладает весьма привлекательными физическими, механическими и химическими характеристиками, такими как:
- устойчивость к внешним агрессивным средам химического плана;
- устойчивость к температурным перепадам, в том числе значительным и кратковременным;
- длительный срок эксплуатации;
- высокие прочностные характеристики, устойчивость к механическому воздействию, в том числе и ударного типа;
- минимальные размеры, что для электроники имеет принципиальное значение.
Однако существует и один, но в последнее время весьма принципиальный аспект, который в какой-то степени ограничивает применение нано изоляционных материалов. Речь идет об экологической составляющей. К сожалению, полимер очень долго разлагается. При ненадлежащей утилизации он «отлично» загрязняет окружающую среду.
В заключение стоит отметить, что материалы для электрической изоляции совершенствуются и развиваются «семимильными» шагами, появляются новые. При этом инженерам стоит относиться максимально внимательно к инновационным технологиям, поскольку далеко не все из них прошли достаточные и необходимые испытания.