絕緣材料分類.doc

1、目前常用絕緣材料分為三類：無機(jī)絕緣材料：云母、瓷器、石棉、大理石、玻璃、硫磺等。用于電機(jī)、電器的繞組絕緣，開關(guān)底板和絕緣子等。有機(jī)絕緣材料：橡膠、樹脂、蟲膠、棉紗紙、麻、蠶絲、人造絲管等。用于制造絕緣漆、繞組導(dǎo)線的外層絕緣等?；旌辖^緣材料：由兩種絕緣材料進(jìn)行加工的成型絕緣材料。用于電器的底座、外殼等。有機(jī)絕緣材料可以分為一下幾類：1.樹脂 樹脂分為天然樹脂和合成樹脂兩種，合成樹脂包括熱塑性樹脂和熱固性樹脂。(1)熱塑性合成樹脂。熱塑性合成樹脂是由化學(xué)方法通過聚合反應(yīng)人工合成的，其聚合物是線型結(jié)構(gòu)，具有熱塑性。熱塑性合成樹脂應(yīng)用較廣。聚乙烯有相當(dāng)?shù)膹椥院腿犴g性，可制成薄膜，常用做高頻電纜的絕緣材

2、料，高頻骨架和電容器的薄膜介質(zhì);聚苯乙烯的電阻率高，常用做高頻和超高頻的低損耗絕緣：聚四氟乙烯的化學(xué)穩(wěn)定性高，不會燃燒，用于耐高溫的電容器;聚氯乙烯廣泛用于制造各種塑料、導(dǎo)線絕緣及電纜的保護(hù)層，以及用于制造絕緣漆;聚甲基丙烯酸甲酯又稱有機(jī)玻璃，可用于裝飾，制作一般結(jié)構(gòu)零件，讀數(shù)透鏡，絕緣零件及殼、罩、接線柱等。(2)熱固性合成樹脂。熱固性合成樹脂是通過化學(xué)縮聚反應(yīng)產(chǎn)生的，聚合物大多是空間結(jié)構(gòu)，具有熱固性。常用的熱固性合成樹脂主要有： 酚醛樹脂：酚醛樹脂大多數(shù)為熱固性的，是由苯酚和甲醛縮聚所得的熱固性酚醛，又稱膠木(電木)，價格低廉，在電子工業(yè)中應(yīng)用相當(dāng)普遍。如用于制造合成電阻器及合成電位器的電

3、阻體、酚醛塑料、酚醛層壓板，電工中的各類開關(guān)、插座、插頭等。但其高頻損耗較大，只適用于工頻和音頻等低頻場合。環(huán)氧樹脂：環(huán)氧樹脂本來呈熱塑性，在各種固化劑作用下，會變成熱固性。環(huán)氧樹脂的電氣絕緣性好，耐熱，耐氣候變化，穩(wěn)定性高，透濕性小，巍結(jié)性好，能與金屬、陶瓷等多種材料密切粘合。在電子工業(yè)中主要用于編結(jié)、澆注、包封、涂覆及層壓板中。硅氧樹脂：又稱有機(jī)樹脂，具有有機(jī)物和無機(jī)物優(yōu)點(diǎn)的一類新型高分子化合物。有較好的機(jī)械性能和耐熱性，介電性能好，防水，防潮，耐寒，耐化學(xué)腐蝕，耐電弧高壓電暈。廣泛用于制造有機(jī)硅漆，有機(jī)硅模塑料，用于浸漬、涂覆和電子元器件的封裝。透明的有機(jī)硅玻璃樹脂，電氣性能和高頻性能好

4、，適用高溫、高濕條件下使用，常用做各種材料表面涂2.塑料 塑料是以合成樹脂為主要原料，加入填料和各種添加劑等配制而成的粉狀、粒狀或纖維狀，在一定的溫度、壓力條件下可以塑制的高分子材料。塑料質(zhì)輕，電氣性能優(yōu)良，有足夠的硬度和機(jī)械強(qiáng)度，易于用模具加工成型，所以在電氣設(shè)備中得到廣泛的應(yīng)用。(U塑料的基本成分。塑料的基本成分是膠教劑和填料。膠教劑將全部成分膠融起來，它決定了塑料制品的基本特性，常用的膠教劑是合成樹脂。加入填料可提高塑料的機(jī)械強(qiáng)度，降低成本。為了使塑料獲得某些不同性能，有時還加入不同種類的添加劑，如增塑劑、著色劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、固化劑等。(2)塑料的分類。塑料按其主要成分樹脂的類型可分

5、為熱因性和熱塑性兩大類。熱固性塑料熱壓成型后成為不溶不熔的固化物，常用的有以酚醛樹脂為主要成分的酚醛塑料，還有耐高溫的4250塑料、聚酰亞胺塑料、聚能塑料等。 熱塑性塑料在熱擠壓成型后雖固化，但其物理、化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生明顯變化，仍可溶、可熔，可反復(fù)成型。常用的熱塑性塑料有以下幾種。ABS工程塑料：象牙色的不透明體，有良好的機(jī)電綜合性能，在一定的溫度范圍內(nèi)尺寸穩(wěn)定，表面硬度較高，易于機(jī)械加工和成型，表面可鍍金屬。但耐熱性、耐寒性較差，接觸某些化學(xué)藥品(如冰醋酸和酸類)和某些植物油時，易產(chǎn)生裂紋。工程塑料適用于制作各種儀表外殼、支架、小型電機(jī)外殼、電動工具外殼、結(jié)構(gòu)件和裝飾件等。聚酰胺(尼龍)101

6、0：白色半透明體，在常溫下有較高的機(jī)械強(qiáng)度，較好的電氣性能、沖擊韌性、耐磨性、自潤滑性，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，有較好的耐油、耐有機(jī)溶劑性，可用做線圈骨架、插座、接線板、炭刷架及儀表齒輪等，在電纜工業(yè)中常用做航空電線電纜護(hù)層。聚乙烯(陽)：白色半透明固體，密度比水小，具有良好的電氣性能，其相對介電常數(shù)和介質(zhì)損耗幾乎與頻率無關(guān)，且摩擦系數(shù)小，化學(xué)穩(wěn)定性高，耐潮、耐寒性優(yōu)良，但軟化溫度較低，長期工作溫度不應(yīng)高于70。用聚乙烯制成的薄膜，廣泛用于通信電纜、高頻電纜和水底電纜等做導(dǎo)體絕緣層。聚氯乙烯(PVC)：分絕緣級與護(hù)層級兩種，其中絕緣級按耐溫條件分別為65、80、90、105四種，護(hù)層級耐溫65。聚氯乙烯機(jī)械

7、性能和電氣性能良好，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，具有耐潮、耐電暈、不易燃、成本低、加工方便等優(yōu)點(diǎn)。聚四氟乙烯：被稱為塑料王，其薄膜具有很高的耐熱性和耐寒性，電氣性能優(yōu)良，介質(zhì)損耗小，且?guī)缀醪皇軠囟群皖l率變化的影響，在電弧作用下不炭化，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不溶解于任何有機(jī)溶劑，不燃燒，不吸濕，只有堿金屬和氟元素在高溫下對其有明顯腐蝕作用，高溫下(如超過300)抗張強(qiáng)度下降較大，延伸率增加，低溫時情況相反，溫度超過500時，會分解出有劇毒的、化學(xué)性能活潑的氣態(tài)氟。聚四氟乙烯薄膜常用于高溫或腐蝕性環(huán)境下工作的電機(jī)、電纜或其他設(shè)備的繞組絕緣和槽間絕緣以及電容器制造、儀表絕緣等。聚配：無色透明薄膜，具有很高的抗拉強(qiáng)度、電氣絕緣

8、強(qiáng)度、耐熱性和耐濕性，對大多數(shù)化學(xué)藥品和溶劑都很穩(wěn)定，而且不會生霉，但抗電弧性、耐堿性差，工作溫度為60一120，適宜在低壓電機(jī)中用做槽間絕緣、相間絕緣和成型線圈包扎用絕緣帶，常和青殼紙復(fù)合使用。(3)塑料的主要用途。塑料在電子工業(yè)中主要用做絕緣零件、結(jié)構(gòu)零件、外觀零件，用途不同對其性能要求也不同。絕緣零件：根據(jù)其應(yīng)用場合、工作頻率范圍對介電性能的要求，并兼顧環(huán)境條件及工藝性能等選用，如電線電纜的絕緣層、護(hù)套等。結(jié)構(gòu)零件：要求具有較高的機(jī)械性能，用于高溫環(huán)境和摩擦運(yùn)轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)零件要求耐熱性好，摩擦系數(shù)低，耐磨性強(qiáng)，在一些場合可使用增強(qiáng)塑料或復(fù)合塑料，如某些電子鐘、收錄機(jī)的機(jī)芯塑料件等。外觀零件：

9、除具有一定機(jī)械性能外，要求表面光潔，著色性好，易于電鍍，以及透光、耐熱等，如儀器的塑料機(jī)殼。3.絕緣膠教劑 絕緣膠教劑是一類具有易結(jié)性能的物質(zhì)，可以部分代替焊接、鉚接和螺釘?shù)葯C(jī)械連接。膠熟劑按其性質(zhì)大體分為熱固性樹脂教劑、熱塑性樹脂教劑、橡膠膠酷刑、特種膠易劑等。常用的膠粘劑有以下兩種： (1)502膠。它是無色或微黃色的透明液體。在室溫下很短時間內(nèi)會產(chǎn)生聚合作用而硬化，儲存期短，有較強(qiáng)的融合作用。502膠對各種金屬、玻璃、塑料(聚乙烯和聚四氟乙烯除外)及橡膠等材料均有較強(qiáng)融合力，適合于大面積融合。(2)環(huán)氧樹脂膠。乞由環(huán)氧樹脂加入固化劑、增塑劑和填料組成，固化時間長，需要24小時左右，其教結(jié)

10、強(qiáng)度隨時間延長和溫度提高而增強(qiáng)。環(huán)氧樹脂膠對于各種材料均有較強(qiáng)錳合力，多用于密封零件的灌封。 4.橡膠 橡膠是一種具有彈性的絕緣材料，在較大的溫度范圍內(nèi)具有優(yōu)良的彈性、電絕緣性、耐熱、耐寒和耐腐蝕性，是一種用途廣泛的絕緣材料，在電子工業(yè)中用做絕緣材料和封閉、密封材料，也可做緩沖防震的彈性體。常用于高壓帽、密封套、鍵盤開關(guān)、護(hù)套、減震器等。橡膠可分天然橡膠和合成橡膠兩大類，它們均經(jīng)過硫化處理，即在一定溫度和壓力下，通過硫化劑作用，改善橡膠分子結(jié)構(gòu)，使之獲得彈性。為了改善橡膠的性能，還須添加其他的配合劑，如促進(jìn)硫化劑、共硫化劑、防老劑、補(bǔ)強(qiáng)劑、軟化劑等。天然橡膠的抗張強(qiáng)度、抗衡性和回彈性比多數(shù)合成

11、橡膠好，但不耐熱，易老化，不耐臭氧，不耐油和有機(jī)溶劑，易燃。天然橡膠適宜制作柔軟性、彎曲性和彈性要求較高的電線電纜和護(hù)套，但不宜直接接觸礦物油或有機(jī)溶劑，也不宜用于戶外。5.絕緣漆 絕緣漆是以高分子聚合物為基礎(chǔ)，能在一定條件下固化成絕緣硬膜或絕緣整體的重要絕緣材料。絕緣漆主要以合成樹脂或天然樹脂為漆基(即成膜物質(zhì))，添加溶劑、稀釋劑、填料等組成。漆基在常溫下教度很大或是固體;溶劑或稀釋劑用來溶解漆基，調(diào)節(jié)漆基教度和固體含量，使其在漆的成膜、固化過程中或者逐漸揮發(fā)，或者成為絕緣體的組成部分。絕緣漆按用途可分為浸漬漆、漆包線漆、復(fù)蓋漆、硅鋼片漆和防電暈漆等數(shù)種。6.絕緣紙和紙板 絕緣紙和紙板屬纖維

12、絕緣材料，常用植物纖維、無堿玻璃纖維(即不含鉀、鈉氧化物的玻璃纖維)或合成纖維制成。植物纖維屬多孔性物質(zhì)，其制品有一定的機(jī)械性能，但吸濕性強(qiáng)，耐熱性差，很容易極化。所以使用時常需與絕緣油組合或經(jīng)浸漬處理，以提高其電氣性能。無堿玻璃纖維耐熱性好，耐腐蝕性強(qiáng)，吸濕性小，抗張力強(qiáng)度高，但較脆，柔性較差，密度大，延伸率小，對人的皮膚有刺激。而合成纖維制品則兼具二者之優(yōu)點(diǎn)，是很有發(fā)展前途的新材料。絕緣紙按用途分有電纜紙、電話紙、電容器紙和聚酪絕緣紙等。絕緣紙板由木質(zhì)纖維或摻有適量棉纖維的混合紙漿制成，可在空氣中或溫度不高于90的變壓器油中做絕緣材料的保護(hù)材料。絕緣紙板有薄型紙板(即青殼紙和黃殼紙)、厚型紙扳、硬鋼紙板、鋼紙管、玻璃鋼復(fù)合鋼紙管等。7.層壓板 層壓板是以紙或布做底村，浸以不同的膠教劑，經(jīng)熱壓或卷制而成的層狀結(jié)構(gòu)的板材，可制成具有優(yōu)良電氣、機(jī)械性能和耐熱、耐油、耐霉、耐電弧、防電暈等特性的制品。常用做接線板、骨架、襯墊、轉(zhuǎn)動齒輪等結(jié)構(gòu)材料和絕緣材料。其性能撒于底材和膠教劑的性質(zhì)及其成型工藝。常用底材有木質(zhì)纖維紙、無堿玻璃布等。常用膠教劑有酚醛樹脂、有機(jī)硅樹脂等，其對層壓制品的性能也有很大的影響。電工層壓制品可分為層壓板、層壓管(層壓棒)、電容器套管芯三