Файл: Доценко Н.С. Долговечность элементов радиоэлектронной аппаратуры (влияние влаги).pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.07.2024

Просмотров: 153

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ным является резкое снижение величины р^. На рис. 15

приведена зависимость удельного сопротивления от ко­ личества поглощенной влаги для кабельной бумаги [16]. Как видно из рисунка, рѵ бумаги снижается от

ІО16 до ІО11 ом-см при поглощении 3% влаги. Даже 1% поглощенной влаги снижает удельное сопротивление на 3 порядка. Сильное влияние оказывает поглощенная

влага и на изменение tg б бумаги (см. рис.

15).

 

 

 

Вода, поглощенная бумагой, за счет механизма ка­

пиллярной

конденсации,

располагается

 

преимущест­

 

 

венно

между

отдельными

 

 

цепями

молекул

 

целлю­

 

 

лозы,

образуя

проводящие

 

 

нити. Благодаря такой фор­

 

 

ме распределения сорбиро­

 

 

ванной

влаги

заметное

 

 

ухудшение

электрических

 

 

свойств

бумаги

и других

 

 

материалов

волокнистого

 

 

строения

происходит

при

Рнс. 32. Зависимости р(, ( Г , 1)

поглощении

небольших ее

количеств.

 

 

 

 

 

и tg S (2', 2)

от времени пребы­

 

 

 

 

 

Для

повышения

влаго­

вания картона в условиях

65%-нон о. в.: штриховые ли­

стойкости бумаги широко

нии — непропнтаннын картон;

применяется

 

пропитка

ее

сплошные

липни — картон,

неполярными материалами.

пропитанный парафином

Однако пропитка лишь за­

 

 

медляет

ухудшение

элек­

трических характеристик бумаги, не исключая этбго ухудшения. На рис. 32 приведены зависимости измене­ ния tg б и рѵ для пропитанного и непропитанного кар­ тона в атмосфере 65%-ной о. в. Как видно из приведен­ ных зависимостей, разница только во времени достиже­ ния предельных значений tg б и рг

Рассмотрим влияние поглощенной влаги на слоистые материалы на основе целлюлозы — гетинакс и тексто­ лит. На рис. 33 приведены кривые кинетики сорбции этих материалов, а на рис. 34 приведены зависимости lg Рѵ и tg б от времени выдержки в условиях 98%-ной

о. в. Как видно из приведенных зависимостей, уже на 6—7 сутки lg р(/ гетинакса и текстолита падает, а tg б

для гетинакса возрастает до 0,75 и для текстолита до

96


0,9. Безусловно, в таком состоянии эти материалы уже не могут быть использованы как диэлектрики.

Диэлектрики, относящиеся к группе полярных по­ лимеров, имеют большую величину краевого угла сма­ чивания, но она все-таки меньше, чем у неорганических изоляционных материалов. Удельное поверхностное со­ противление полярных полимеров меняется незначи­ тельно во время пребывания в условиях высокой о. в. (рис.

35, а). Эти материалы снижают поверхностное сопротивление лишь на порядок.

Рис. 33.

Кривые кинетики сорб­

Рис.

34.

Зависимости

ции текстолита (1) и гетинакса

lg Рѵ = I (f) и

tg б =

/ (т)

(2)

при 98%-аой о. в.

для

текстолита

(1 и

/')

 

 

и гетинакса (2 и 2') при

 

 

выдержке

их

в

условиях

 

 

 

98% -ной

о.

в.

 

Свойства пластмасс определяются главным образом качеством связующего вещества. На рис. 35, б приве­ дены зависимости ps трех пластмасс. Все пластмассы показывают падение поверхностного сопротивления всего в пределах одного порядка. Между тем наполни­ телями пластмассы К-211-34 являются кварц и слюдя­ ная мука, т. е. вещества, на поверхности которых легко образуется полимолекулярная пленка и которые резко уменьшают свое поверхностное сопротивление. Но в пла­ стмассе частицы наполнителя, например кварца,, обвола­ киваются связующей смолой и непосредственно на по­ верхность не выходят. Поэтому краевой угол смачива­ ния и изменение величины поверхностного сопротивле­

97


ния пластмасс определяются только связующим вещест­ вом.

В табл. 14 приводятся данные о влиянии о. в. на ве­ личину удельного поверхностного сопротивления не­ которых материалов [16].

К таким волокнистым органическим диэлектрикам, как бумага, картон, пряжа — вообще не следует при-

Рис. 35. Зависимость lg р5 = / (т) для различных материалов в условиях 98% -ной о. в.

/ — полиуретан; 2 — полнметнлметакрнлат; 3 — полихлор ­ винил; 4 — пластмасса К-21І-3-1; 5 — меламнпоформальдегидная пластмасса; 6 — аминопласт

Таблица 14

Изменение поверхностного сопротивления ps органических полярных диэлектриков в зависимости от относительной влажности, ом

Относитель­

П олихлор ­

П ластмасса

Меламино-

 

ная

формальде­

Аминопласт

влаж ность,

винил

ІС-211-34

гидная

по

 

 

пластмасса

 

0

1,3' ІО15

3,8-ІО15

5,7-ІО16

2,1 - ІО14

20

4,2-ІО15

1,3- 10й

40

8,4-1014

2,5-ІО15

5,3- 10й

1,3- IO1"

60

6,9- 10u

1,6-ІО15

4,6

-10й

1,1-1011

80

5,1-IO11

1 , 1 - 1 0 “

3,6

-1011

8,2-ІО13

198

4,2- 10L1

7,5-1011

2,0-1011

3,8-ІО13

98


менять термина поверхностное сопротивление. На их поверхности не может образоваться пленка влаги, по­ скольку она поглощается сейчас нее всей толщей диэ­ лектрика. Слоистые материалы — гетинакс и тексто­ лит — образуют промежуточную группу, в них воло­ книстая составляющая материала чередуется со связую­ щим, имеющим большой краевой угол смачивания. Но эти материалы все же сильно гигроскопичны и к ним, по-видимому, также не следует применять термин по­ верхностное сопротивление.

В табл. 15 для некоторых полярных материалов даны величины ps при 0% и 98%-ной о. в., а также величины

краевых углов смачивания.

 

 

т ,

к

Величины краевых углов смачивания и предельные

 

значения поверхностного

сопротивления

 

 

некоторых органических полярных материалов

 

 

Краевой

 

Ps

ОМ

 

Материал

угол

 

 

 

 

см ач и ва ­

 

 

 

 

 

ния, °

при О. в. 0?о

при о. в. 9896

 

 

Полиуретан .........................

98

5 -1010

7-Ю1'1

 

Полнметіілметакрплат . .

73

5 -ІО15

1,5-ІО15

 

Полихлорвинил .................

70

6,6-ІО11

3-1011

 

Пластмасса К-211-34 . . .

86

7 -ІО15

7-Ю11

 

Меламиноформальдегндная

66

7- 101J

2 -ІО11

 

пластмасса.........................

 

Аминопласт .........................

65

6- ІО11

3 - ІО13*

 

 

 

 

ГЛАВА ТРЕТЬЯ

 

ПАРАМЕТРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ

 

ПОВЕДЕНИЕ

ОРГАНИЧЕСКИХ

МАТЕРИАЛОВ В УСЛОВИЯХ

ПОВЫШЕННОЙ

 

 

 

 

ВЛАЖНОСТИ

10. Основные закономерности переноса паров воды через органические высокомолекулярные материалы

Явление переноса паров или газов через высокомо­ лекулярные материалы представляет собой довольно сложный процесс. При отсутствии в материале трещин,

99