54 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Классификация и виды изоляционных материалов

Виды, свойства и область применения электроизоляционных материалов

Любое электрическое оборудование, включая генераторы, силовые установки и распределительные устройства, состоит из токоведущих частей. Для надежной и безопасной эксплуатации последние должны быть защищены друг от друга и от воздействия окружающих компонентов. В этих целях используются электроизоляционные материалы.

Важно, чтобы обмотка на якоре была отделена от его сердечника, виток возбуждения – от аналогичной детали, полюсов и каркаса агрегата. Материалы, которые применяются для изоляции чего-либо от воздействия электрического тока, называются диэлектриками. Стоит отметить, что такие изделия бывают двух типов – одни абсолютно не пропускают ток, другие – хоть и делают это, но в мизерных количествах.

При создании подобных материалов применяют органические и неорганические элементы вкупе с различными добавками, необходимыми при пропитке и склеивании. В последнее время широкую популярность набирает жидкая изоляция для проводов, часто используемая в выключателях и трансформаторах (например, трансформаторное масло). Не реже в электротехническом оборудовании применяют газообразные диэлектрики, вплоть до обычного воздуха.

Электроизоляционные материалы и сферы их применения

К основным областям применения электроизоляционных материалов можно отнести различные промышленные ветви, радиотехнику, приборостроение и монтаж электрических сетей. Диэлектрики – это основные элементы, от которых зависит безопасность и стабильность работы любого электроприбора. На качество и функциональность изоляции влияют различные параметры.

Таким образом, главная причина применения электроизоляции – соблюдение правил безопасности. В соответствии с ними строго запрещено эксплуатировать оборудование с частично или полностью отсутствующей изоляцией, поврежденной оболочкой, поскольку даже малые токи могут нанести вред человеческому организму.

Свойства диэлектриков

Для того чтобы гарантировать выполнение важных функций, электроизоляционные изделия должны обладать необходимыми свойствами. Основное отличие диэлектрика от проводника – намного большее удельное сопротивление (100-1100 Ом*см). С другой стороны, их электрическая проводимость в 14-15 раз ниже токоведущих жил. Связано это с природным происхождением изоляционных материалов, в составе которых намного меньше свободных отрицательных электронов и положительно заряженных ионов, влияющих на токопроводимость.

Важно! Несмотря на последнее высказывание, при нагревании любого диэлектрика количество ионов и электронов существенно возрастает, из-за чего повышается электрическая проводимость и возникает риск пробоя током.

Все свойства диэлектриков можно разделить на две основные группы – активные и пассивные, при этом вторая является наиболее важной. К пассивным относится диэлектрическая проницаемость: чем меньше ее значение, тем более надежным и качественным является изолятор, поскольку он не оказывает негативного влияния на электрическую схему и не добавляет паразитные емкости. С другой стороны, если изделие эксплуатируется в роли диэлектрического конденсатора, то проницаемость должна быть максимально высокой (паразитные емкости в данном случае важны).

Параметры изоляции

К числу основных относятся:

  • электропрочность;
  • удельное электрическое сопротивление;
  • относительная проницаемость;
  • угол диэлектрических потерь.

Оценивая качество и эффективность диэлектриков, и сравнивая их свойства, нужно выявить зависимость перечисленных параметров от значений тока и напряжения. По сравнению с проводниками электроизоляционные компоненты имеют повышенную электрическую прочность. Учитывая сказанное выше, не менее важным является то, насколько хорошо изоляторы сохраняют свои полезные свойства и удельные величины при нагревании, увеличении напряжения и других воздействиях.

Классификация диэлектрических материалов

Выбор того или иного изоляционного материала зависит от мощности тока, протекающего по проводникам оборудования. Существует несколько критериев для классификации диэлектриков, но наиболее важными являются два – агрегатное состояние и происхождение. Для изоляции шнуров бытовых электроприборов используют твердые изоляторы, трансформаторов и прочего высокомощного оборудования – жидкие и газообразные.

Классификация по агрегатному состоянию

По агрегатному состоянию выделяют три типа диэлектрических материалов – твердые, жидкие и газообразные.

Твердые диэлектрики

Электроизоляционные материалы данного типа считаются наиболее распространенными и популярными, используются практически во всех сферах, где присутствует оборудование с токоведущими частями. Их качество зависит от некоторых химических свойств, при этом диэлектрическая проницаемость может быть совершенно разной – 10-50 000 (безразмерная величина).

Твердые изоляторы бывают полярными, неполярными и сегнетоэлектрическими. Главное отличие трех разновидностей – принцип поляризации. Основными свойствами данных материалов являются химическая стойкость, трекингостойкость и дендритостойкость. От химической стойкости зависят возможности диэлектрика противостоять воздействию агрессивной среды – кислотам, щелочам, активным жидкостям. Трекингостойкость влияет на защиту от электрической дуги, дендритостойкость – от появления дендритов.

Керамические изоляторы эксплуатируют как линейные и проходные диэлектрики в составе подстанций. Для защиты бытовых электрических приборов могут применяться текстолиты, полимеры и бумажные изделия, промышленного оборудования – лаки, картон и различные компаунды.

Сочетая несколько разных материалов, производителям диэлектриков удается получить особые свойства изделия. Благодаря этому повышается устойчивость к нагреву, воздействию влаги, экстремально низких температур и даже радиации.

Наличие нагревостойкости говорит о том, что изолятор способен выдерживать высокие температуры, но в каждом отдельном случае максимальная планка будет разной (она может достигать и 200, и 700 град. Цельсия). К числу таковых относятся стеклотекстолитовые, органосиликатные и некоторые полимерные материалы. Фторопластовые диэлектрики устойчивы к воздействию влаги, могут эксплуатироваться в тропиках. Вообще фторопласт не только гидрофобен, но еще и негигроскопичен.

Если в состав электротехнического оборудования включены атомные элементы, то важно использовать изоляцию, устойчивую к радиоактивному фону. На помощь приходят неорганические пленки, часть полимеров, стеклотекстолиты и различные слюдинитовые изделия.

К морозостойким диэлектрикам относятся компоненты, сохраняющие свои удельные свойства при температуре до -90 град. Цельсия. Наконец, в электроприборах, эксплуатируемых в космосе, применяются изоляционные материалы с повышенной вакуумной плотностью (например, керамика).

Жидкие диэлектрики

Диэлектрики в подобном агрегатном состоянии зачастую эксплуатируются в промышленном электрооборудовании. Наиболее ярким примером являются трансформаторы, для безопасной работы которых требуется специальное масло. К числу жидких диэлектриков можно отнести сжиженный газ, парафиновое или вазелиновое масло, спреи, дистиллированную воду, которая была очищена от солей и других примесей.

Жидкие электроизоляционные материалы описываются следующими технико-эксплуатационными характеристиками:

  • диэлектрическая проницаемость;
  • электропрочность;
  • электропроводность.

Величина физических параметров жидких диэлектриков зависит от степени их чистоты (загрязнения). Наличие твердых примесей в воде или масле приводит к существенному повышению электрической проводимости, что связано с увеличением числа свободных электронов и ионов. Жидкости очищаются разными методами, начиная от дистилляции и заканчивая ионным обменом. После выполнения данного процесса повышается электропрочность материала и снижается его электропроводность.

Жидкие электроизоляторы можно разделить на три основные группы:

  1. Из нефти изготавливают трансформаторное, конденсаторное и кабельное масла.
  2. Синтетические жидкости активно применяются в промышленном приборостроении. К их числу можно отнести соединения на основе фтор- и кремнийорганики. Кремнийорганические материалы способны выдерживать сильные морозы, они относятся к числу гигроскопичных, поэтому могут применяться в малых трансформаторах. С другой стороны, стоимость таких соединений намного выше, чем у нефтяных масел.
  3. Растительные жидкости крайне редко используются при изготовлении электроизоляции. Речь идет о касторовом, льняном, конопляном и других маслах. Все перечисленные вещества считаются слабополярными диэлектриками, поэтому могут применяться только для пропитки бумажных конденсаторов или для образования пленки в электроизоляционных лаках и красках.

Газообразные диэлектрики

Самыми популярными газообразными диэлектриками считаются электротехнический газ, азот, водород и воздух. Все они могут быть разделены на две категории – естественные и искусственные. К первым относится воздух, который часто эксплуатируют в качестве диэлектрика для защиты токоведущих частей линий электрической передачи и машин.

Наряду с преимуществами, есть у воздуха недостатки, из-за чего он не подходит для эксплуатации в герметичном оборудовании. Поскольку в его состав входит большое содержание кислорода, то данный газ является окислителем, поэтому в неоднородном поле существенно снижается электрическая прочность.

Азот – отличный вариант для изоляции силовых трансформаторов и высоковольтных линий электропередач. Помимо хороших изоляционных свойств, водород способен принудительно охлаждать оборудование, поэтому зачастую применяется в высокомощных электромашинах. Для герметизированных установок подойдет электротехнический газ, при использовании которого снижается взрывоопасность любых агрегатов. Электротехнический газ часто эксплуатируется в высоковольтных выключателях, что обусловлено способностью к гашению электрической дуги.

Классификация по происхождению

По происхождению диэлектрики делятся на органические и неорганические.

Органические диэлектрики

Органические электроизоляционные изделия можно разделить на естественные и синтетические. Все материалы, относящиеся к первой категории, в последнее время практически не эксплуатируются, что связано с увеличением производственных мощностей синтетических диэлектриков, стоимость которых намного ниже.

Естественными диэлектриками являются растительные масла, парафин, целлюлоза и каучук. К синтетическим материалам можно отнести пластмассы и эластомеры разных типов, применяемые в бытовых приборах и другой электротехники.

Неорганические диэлектрики

Электроизоляционные материалы неорганического типа бывают естественные и искусственными. Из компонентов природного происхождения можно выделить слюду с большой устойчивостью к воздействию химически активных веществ и высоких температур. Не менее популярными являются мусковит и флогопит.

Искусственные диэлектрики – стекло в чистом или разбавленном видах, фарфор и керамика. Материалам данной категории зачастую придают особые свойства, добавляя в их состав различные компоненты. Если изолятор проходной, то нужно применять полевошпатовую керамику с большим тангенсом диэлектрических потерь.

Волокнистые электроизоляционные материалы

Волокнистые диэлектрики эксплуатируются для защиты различного оборудования. К числу таковых относятся каучук, целлюлоза, различные ткани, нейлоновые и капроновые изделия, полистирол и полиамид.

Органические волокнистые диэлектрики имеют высокую гигроскопичность, поэтому практически никогда не используются без специальной пропитки. В последние годы вместо органических изоляторов применяют синтетические волокнистые изделия с ярко выраженной нагревостойкостью.

В качестве примера можно выделить стеклянные волокна и асбест: первые пропитываются лаками и смолами, улучшающими гидрофобность, вторые характеризуются минимальной прочностью, поэтому в их состав добавляют хлопчатобумажные элементы. Речь идет о материалах, которые не плавятся при нагреве.

Классы нагревостойкости электроизоляционных материалов

Класс нагревостойкости диэлектриков указывается буквой латинского алфавита. Перечислим основные из них:

  • Y – максимальная температура 90 град. Цельсия. К данной категории относятся различные волокнистые изделия из хлопка, натуральных тканей и целлюлоза. Они не пропитываются и не дополняются жидкими электроизоляторами.
  • A – 105 град. Цельсия. Все материалы, перечисленные выше, и синтетический шелк, пропитываемые жидкими диэлектриками (погружаемые в них).
  • E – 120 град. Цельсия. Синтетические изделия, включая волокна, пленки и компаунды.
  • B – 130 град. Цельсия. Слюдинитовые диэлектрики, асбест и стекловолокно вкупе с органическим связующим и пропиткой.
  • F – 155 град. Цельсия. Слюдинитовые материалы, в качестве связующего звена которых выступают синтетические компоненты.
  • H – 180 град. Цельсия. Слюдинитовые диэлектрики с кремнийорганическими соединениями, выступающими в качестве связующего.
  • C – более 180 град. Цельсия. Все перечисленные выше изделия, в которых не используется связующее или применяются неорганические адгезивы.

Выбор электроизоляционных материалов зависит не только от мощностей оборудования, но и от условий его эксплуатации. Например, для высоковольтных линий электропередач должны использоваться диэлектрики с повышенной морозостойкостью и защитой от воздействия ультрафиолетовых лучей.

Таким образом, информация выше может использоваться только в качестве ознакомительных целей, а окончательное решение должен принимать профессиональный, квалифицированный специалист.

Классификация теплоизоляционных материалов

Теплоизоляция необходима для снижения энергетических потерь. Она применяются при возведении жилых и промышленных зданий, прокладывании трубопроводов и технических сооружений. Эту группу строительных материалов объединяет значительная пористость, низкая теплопередача и средняя плотность. Такая структура позволяет уменьшить эффективную толщину изолируемых конструкций и получить существенную экономию общей сметы возведения здания.

Ячеистая структура утеплителей легко поглощает звуковые волны, поэтому изоляция от шума является дополнительным плюсом установки таких материалов.

Принципы использования теплоизоляции

Размещение утеплителя должно проектироваться так, чтобы во время эксплуатации здания он не терял свои изолирующие свойства. В проектной документации прилагаются описания монтажа и защиты теплоизоляционных материалов.

Чтобы избежать конденсации влаги в многослойной конструкции, необходимо устанавливать паробарьер из диффузной мембраны около стены. Места соединения пароизоляционного полотна обязательно герметизируют фольгированным скотчем. Утеплители, на которые оказывается повышенная ветровая нагрузка, нуждаются в монтаже специального плотного защитного слоя.

Из-за поднятия уровня влажности внутри многослойной конструкции снижается качество теплоизоляции и возникает плесень и гниль. Уменьшить негативного воздействия сырости позволит гидроизоляция и использование паропроницаемых мембран.

Параметры классификации теплоизоляторов

Огромный ассортимент утеплителей позволяет подобрать материал под любые требования проектировщиков. Определится с оптимальным вариантом, позволит классификация теплоизоляционных материалов. Она выполняется по множеству признаков:

  1. Волокнистые — минеральные изделия на основе стекла, шлака и горных пород, передача тепла осуществляется между волокнами. Чем меньше диметр волокон, тем качественней теплоизоляция.
  2. Пористые (ячеистые) — материалы имеют в составе замкнутые ячейки, наполненные воздухом. К ним относятся: пенобетон, пенополистирол, пеностекло и т. д.
  3. Зернистые — гранулы различного размера или шарики, которые засыпаются как самостоятельный утеплитель или добавляются в раствор. Например, перлит, пробковый гранулат, вермикулит, керамзит.

Форма и внешний вид:

  • Штучные — производятся в виде отдельных единиц: кирпич, плиты, блоки, полимерная скорлупа для трубопроводов, сегменты и цилиндры.
  • Рулонные и шнуровые — полотна различной длины и ширины, а также маты и шнуры из асбеста и минеральной ваты.
  • Рыхлые и сыпучие — материалы, используемые как засыпка — эковата, перлитовый песок, насыпная каменная вата, керамзит. Органические засыпки (опилки, стружки) склонны к осадке и гниению, поэтому применяются редко.

Вид сырья, служащего основой для изготовления.

Производятся из сырья растительного происхождения: отходы деревообработки, лен, шерсть, конопля. Большую популярность получили древесноволокнистые плиты, используемы для утепления и облицовки стен и потолка в помещениях, защищенных от влаги. Полимерные составы — пенопласты, пеноизол, пенополиуретан, вспененный полиэтилен. Арболитовые плиты — один из видов такой теплоизоляции, для его изготовления берется портландцемент, растительные наполнители и химические добавки.

Материалы устойчивые к огню и химическому воздействию, обычно отличаются высокой прочностью. К ним относятся минераловатные изделия, ячеистый бетон, вспученный перлит, стекловолокно. Материалы, изготавливаемые из композиции органики и неорганики, не выделяют в особую группу. В зависимости от преобладающей составляющей их относят к органическим или неорганическим утеплителям.

Устойчивость к сжатию или жесткость:

  • Мягкие (М) — материал сжимается при нагрузке больше, чем на 30%. (маты и рулоны каменной и стеклянной ваты).
  • Полужесткие (П) — пределы деформации в границах 6-30% (плиты минеральной ваты с синтетическими связующими).
  • Жесткие (Ж) — утеплитель изменяет форму не более, чем на 6% объема. (минераловатные плиты).
  • Повышенной жесткости (ПЖ) — сжатие теплоизолятора составляет 10% при нагрузке, увеличенной вдвое до 0,04 МПа.
  • Твердые (Т) — деформация материала до 10% под нагрузкой 0,1 МПа.
  • Особо низкая (ОНП) — показатели составляют 15, 25, 35, 50, 75, 100, это материалы имеющие пористую структуру и незначительный вес (пенопласт, перлит, тонкое стекловолокно).
  • Низкая (НП) — утеплители 100, 125, 150,175 (плиты минеральной ваты).
  • Средняя (СП) — 200, 225, 250, 300, 350 (минеральные плиты на битумной основе, перлитоцементные и совелитовые изделия).
  • Плотные (ПЛ) — материалы с высокими показателями 400, 450, 500, 600 кг/м3 (ячеистый бетон, диатомитовые и пенодиатомитовые утеплители).

Огнестойкость — значимая характеристика для строительных материалов. Основное деление: горючие и негорючие. Для первой категории выделяется несколько критериев:

  • Воспламеняемость — четыре категории В1-В4.
  • Горючесть: слабогорючие (Г1), умеренногорючие (Г2), нормальногорючие (Г3), сильногорючие (Г4).

Теплопроводность — этот критерий один из первостепенных показателей теплоизоляционных свойств материала:

  • класс А — коэффициент проводимости тепла не превышает 0,06 Вт/м*К;
  • класс Б — средний показатель теплопроводности Ключевые свойства теплоизоляционных изделий

Теплопроводность — основная характеристика, которая определяет, насколько интенсивно материал проводит тепло. Она зависит от плотности, размера, и в большей степени от влажности утеплителя.

Паропроницаемость — способность вещества пропускать водяные пары. Высокий показатель позволяет избежать накопления влаги внутри теплоизолирующего слоя.

Морозостойкость — определяет количество циклов замораживания без утраты свойств.

Водопоглощение — характеризует возможности утеплителя впитывать и удерживать влагу внутри. Он определяется при непосредственном соприкосновении с водой. Материалы с низким водопоглощением более эффективны и могут монтироваться на любых участках.

Воздухопроницаемость — через мягкие и полужесткие материалы свободно циркулирует воздух, а жесткие плиты сами могут использоваться как ветрозащита.

Экологичность — характеризует безопасность материала для жизни и здоровья людей. Этот показательнее должен ухудшаться на протяжении всего срока эксплуатации. При выборе утеплителя для внутреннего монтажа на этот критерий следует обратить особое внимание.

Отсутствие деформации — материал не должен менять размеры и подвергаться усадке.

Гигроскопичность — фактор, ухудшающий изолирующие характеристики утеплителя. Для уменьшения сорбционной влажности утеплители покрываются гидрофобными пропитками.

Органические материалы: распространенные виды и их особенности

Классификация теплоизоляционных материалов выделяет органические и неорганические утеплители. Основная форма производства изделий на основе растительного сырья — плиты. Это облегчает и ускоряет монтаж теплоизоляции, расширяет сферу ее применения. Использование отходов древесины рентабельно и позволяет утилизировать их без загрязнения природы. Чтобы увеличить стойкость органических веществ к влаге и горению в их состав добавляют антисептические препараты и антипирены.

ДВП. Для производства древесноволокнистых плит берутся остатки древесины и другие растительные волокна. Технология изготовления включает горячее прессование и сушку плит. Готовые изделия используются для отделки и теплоизоляции стен, создания перегородок, потолка и пола.

ДСП. Основу древесностружечных плит составляют опилки и синтетические смолы, служащие связующим веществом. Материал прессуется до твердого состояния. Он имеет одинаковую стоимость и назначение с плитами ДВП.

Арболитовый материал — смесь цемента и органических заполнителей. Утеплитель не горит и не поражается плесенью, его используют при возведении стен и перегородок.

Фибролит — утеплитель производится в форме плит из древесной шерсти (тонких волокон) и портландцемента. Материал формируется под действием давления и обработки паром. Плиты легко обрабатываются, но портятся от влаги и неустойчивы к грибку, поэтому требуется защита слоем штукатурки. Утеплитель получил распространение при устройстве пола и монтаже межэтажных перекрытий, а также он незаменим для звукоизоляции внутренних перегородок.

Пробковые плиты — натуральный ячеистый материал с большим количеством воздуха. Утеплитель легкий, упругий и прочный, инертен к химическому воздействию. Может монтировать как изоляция стен и пола.

Эковата — целлюлозный материал с добавкой борной кислоты в качестве антисептика. Утеплитель не горит, не гниет, не выделяет опасных веществ. Рыхлая эковата отличный вариант для теплоизоляции стен, пола по лагам и чердачных перекрытий.

Неорганические материалы для теплоизоляции

Самым популярным неорганическим утеплителем является минеральная вата. Для ее изготовления используются тонкие стеклянные волокна, расплавы вулканических пород и шлаков. Компании предлагают утеплитель в большом разнообразии форм: рулоны, плиты различной жесткости, прошитые матов и сыпучие волокна. Материал не горюч, устойчив к химии, не боится биологического воздействия. Может эксплуатироваться в условиях нагревания до высокой температуры порядка 1000ºC. Основное назначение — теплоизоляция чердачных помещений, кровли, потолка и стен.

Пеностекло — плиты из стеклянного порошка и пенообразователей. Обладает множеством преимуществ над другими утеплителями:

  • высокая сопротивляемость теплопередаче
  • минимальное водопоглощение;
  • морозостойкость;
  • прочность и долговечность;
  • устойчивость к деформации.

Высокая стоимость не мешает применению для утепления стен, пола и крыши в спортивных комплексах, гражданских зданиях и промышленных объектах.

Асбест — волокнистое вещество, из которого изготавливают бумагу, картон, порошок и шнур. Эти материалы совершенно не горят, поэтому используются для теплоизоляции и защиты конструкций от пламени.

Вспученный перлит — песок с воздушными порами, добавляется для повышения теплоизоляционных свойств в бетон и штукатурку.

На чем основана отражательная теплоизоляция?

Для повышения влагостойкости и теплоизоляционных свойств материалы покрывают слоем алюминиевой фольги. Он может наноситься на одну или две стороны материала. Чаще всего металлизируют полиэтиленовую пену или минеральную вату. Такие утеплители экологически безопасны, не имеют токсичных выделений и отражают значительную часть инфракрасного излучения обратно в помещение.

Применение фольгированной изоляции эффективно в банях и саунах, при монтаже системы теплого пола, для радиаторов и трубопроводов. Отражающее полотно монтируется для утепления стен, потолков, мансардных помещений.

Простое сравнение характеристик различных видов утеплителей будет некорректным, необходимо подбирать теплоизоляционный материал по назначению. Установка паро- и гидроизолирующих полотен и нанесение защитного металлизированного слоя позволяет существенно продлить срок эксплуатации утеплителей даже в агрессивной среде.

Электроизоляционные материалы. Определение и классификация

Определение и классификация. Все материалы по электрическим свойствам подразделяют на диэлектрики (электроизоляционные материалы), проводники, полупроводники и магнитные материалы.

Электроизоляционными являются материалы с большим электрическим сопротивлением, препятствующие утечке электрического тока между какими-либо токопроводящими частями и находящимися под разными электрическими потенциалами. Их применяют в электротехнических и радиотехнических устройствах для разделения токоведущих частей, имеющих разные потенциалы, для увеличения емкости конденсаторов, а также в качестве теплопроводящей среды в электрических машинах, аппаратах и т. п.

В зависимости от агрегатного состояния различают твердые, жидкие и газообразные электроизоляционные материалы.

Твердые электроизоляционные материалы составляют наиболее обширную группу и в соответствии с физико-химическими свойствами, структурой, особенностями производства делятся на ряд подгрупп. Например, слоистые пластики, бумаги и ткани, лакоткани, слюды и материалы на их основе, электрокерамические материалы и др. К этим же материалам условно можно отнести лаки, заливочные и пропиточные составы, которые, хотя и находятся в жидком состоянии, но используются в качестве электроизоляционных материалов в затвердевшем состоянии.

Жидкие электроизоляционные материалы представлены электроизоляционными маслами, в том числе нефтяными, растительными и синтетическими. Существуют также полужидкие электроизоляционные материалы — вазелины.

К газообразным электроизоляционным материалам относятся воздух, элегаз (гексафторид серы), фреон-21 (дихлорфторметан) и др. У всех таких материалов диэлектрическая проницаемость близка к единице.

По химическому составу различают органические и неорганические электроизоляционные материалы, которые сильно отличаются как по химическому составу, так и по техническим характеристикам. Органические диэлектрики представляют собой углеводородные соединения. Сырьем для их изготовления служат природные продукты растительного и животного происхождения (природные смолы), а также искусственные продукты, получаемые при переработке каменного угля, нефти и газа. Искусственные (синтетические) электроизоляционные материалы можно создавать с заданным набором необходимых электрических и физико-химических свойств, поэтому они наиболее широко применяются в электротехнической промышленности.

К неорганическим электроизоляционным материалам относятся слюда, керамика и др.

Свойства электроизоляционных материалов. Области применения диэлектриков определяются их свойствами. При этом принимаются во внимание не только электрические свойства, но и механические, физические, химические, тепловые и др.

Основными электрическими характеристиками диэлектриков являются удельное объемное и удельное поверхностное сопротивления, относительная диэлектрическая проницаемость, температурный коэффициент диэлектрической проницаемости, тангенс угла диэлектрических потерь и электрическая прочность материала. При оценке электроизоляционных материалов учитывают также зависимость этих характеристик от частоты электрического тока и величины напряжения.

Удельное объемное сопротивление характеризует сопротивление материала при протекании через его объем постоянного тока. Величина, обратная удельному объемному сопротивлению, называется удельной объемной проходимостью.

Удельное поверхностное сопротивление — величина, позволяющая оценить электрическое сопротивление материала при протекании постоянного тока по всей поверхности между электродами. Величина, обратная удельному поверхностному сопротивлению, называется удельной поверхностной проходимостью.

Диэлектрическая проницаемость характеризует способность материала создавать электрическую емкость. Она представляет собой отношение заряда, полученного при некотором напряжении на конденсаторе, содержащем данный диэлектрик, к заряду, который можно было бы получить в конденсаторе тех же размеров и при том же напряжении, если бы между электродами находился вакуум, или отношение емкости конденсатора с данным диэлектриком к емкости конденсатора тех же размеров, диэлектриком которого является вакуум. Практически величина диэлектрической проницаемости всегда больше единицы.

Температурный коэффициент диэлектрической проницаемости — величина, дающая возможность оценить характер изменения диэлектрической проницаемости, а следовательно, и емкости изоляции с изменением температуры.

Тангенс угла диэлектрических потерь определяет потери мощности в диэлектрике, работающем при переменном напряжении.

Электрическая прочность является характеристикой напряженности электрического поля, при которой происходит пробой, и позволяет оценить способность диэлектрика противостоять разрушению его электрическим напряжением.

Для электроизоляционных материалов большое значение имеют также механические и физико-химические свойства:

► прочность при растяжении и сжатии, при статическом и динамическом изгибе;

► теплостойкость и нагревостойкость;

► влагопроницаемость и гигроскопичность;

► химическая стойкость и др.

Разновидности электроизоляционных материалов. Большое применение в электротехнике в качестве электроизоляционных материалов получили листовые композиционные (слоистые), пленочные, ленточные и профилированные пластмассы.

Слоистые пластмассы (пластики) получают горячим прессованием предварительно пропитанных волокнистых наполнителей — бумаг и тканей. При их производстве в качестве основы (наполнителя) применяют специальные сорта пропитанной бумаги, хлопчатобумажные и бесщелочные стеклянные ткани. Для пропитки наполнителей используются связующие на фенолоформальдегидной, полиэфирной, эпоксидной, кремний- органической и других химических основах. Сочетание различных типов наполнителей и связующих определяет разнообразие свойств готовых слоистых пластиков — механических, электроизоляционных, теплофизических, химических и эксплуатационно-технологических.

Для электротехнических целей в качестве диэлектриков используются преимущественно текстолит, стеклотекстолит, гетинакс, текстолитовые стержни и другие изделия.

Текстолит электротехнический листовой (ГОСТ 2910) представляет собой слоистый прессованный конструкционный материал, состоящий из нескольких слоев хлопчатобумажной ткани, пропитанной термореактивной фенолоальдегидной смолой. В электротехнической промышленности используется текстолит марок А, Б, Г, ВЧ. Изготовляется в листах толщиной от 0,5 до 80 мм и в стержнях диаметром от 6 до 200 мм. Рабочая температура от —40 до +105 °С.

Стеклотекстолит (ГОСТ 12652) — слоистый листовой материал, полученный методом горячего прессования стеклотканей, пропитанных термореактивным связующим на основе совмещенных эпоксидной и фенолоформальдегидной смол с длительно допустимой рабочей температурой от -65 до +155 °С. Изготовляется в листах толщиной от 0,3 до 50 мм. Предназначен для работы на воздухе при напряжении свыше 1000 В. Высокая механическая прочность и электрическая стабильность позволяют проводить механическую обработку материала и использовать его для конструкционных деталей электрооборудования.

Гетинакс электротехнический листовой (ГОСТ 2718) представляет собой слоистый листовой материал, полученный методом горячего прессования бумаги, пропитанной термореактивным связующим на основе фенолоформальдегидных или эпоксидных смол. Изготовляется в листах толщиной от 0,4 до 50 мм с длительно допустимой рабочей температурой от —65 до +120 °С. Рекомендуется для применения в низковольтной технике до 1000 В для работы на воздухе в условиях нормальной относительной влажности окружающей среды и в трансформаторном масле.

Электрокартон общего назначения используется для работы на воздухе в низковольтных электрических машинах и аппаратах в качестве всевозможных прокладок, каркасов катушек, пазовой изоляции самостоятельно либо в сочетании с полиэтилентерефталатной пленкой. Поставляется в рулонах весом 200. 350 кг.

Электроизоляционные лакоткани изготовляют путем пропитки ткани соответствующими лаками с целью придания материалу определенных диэлектрических свойств. В результате получается гибкий, тонкий, в некоторых случаях достаточно эластичный и растяжимый материал, с обеих сторон покрытый прочной лаковой пленкой. Электрические свойства лакотка- ней в основном определяются видом и качеством лаковых пленок, а механические — преимущественно свойствами тканевой основы. Нагревостойкость и влагостойкость зависят от вида ткани и лаковых пленок.

Для изготовления лакотканей используют хлопчатобумажные, натуральные шелковые, капроновые, стеклянные ткани и пропиточные составы на масляных, битумно-масляных, полиэфирных, полиэфирноэпоксидных, кремнийорганических, резиновых, фторопластовых и прочих основах. Такое разнообразие применяемых материалов объясняется широтой использования лакотканей.

Лакоткани поставляются намотанными на картонную гильзу в рулонах различного метража и упакованными в парафинированную и оберточную бумагу.

Пленкоэлектрокартон — гибкий электроизоляционный материал, состоящий из изоляционного картона, оклеенного с одной стороны лавсановой пленкой. Пленкоэлектрокартон на лавсановой пленке имеет толщину 0,27 и 0,32 мм. Его выпускают в рулонах шириной 500 мм.

Пленкоасбестокартон — гибкий электроизоляционный материал, состоящий из лавсановой пленки толщиной 50 мкм, оклеенной с двух сторон асбестовой бумагой толщиной 0,12 мм. Пленкоасбестокартон выпускают в листах 400 х 400 мм и более и толщиной 0,3 мм.

Полимерные пленки и ленты отличаются большой гибкостью, сравнительно высокой прочностью и хорошими электроизоляционными свойствами. Полимерами для их изготовления служат полиэтилен, полистирол, поливинилхлорид, фторопласты и др.

Изоляционные материалы: описание, свойства, классификация и применение

Выбрать материал, который создаст максимальную теплоизоляцию дома, не всегда просто. Каждый вид имеет свои характеристики, за которые его выбирают. Вести сравнительный анализ не всегда оптимально. Иногда можно просто пройтись по свойствам и понять, что именно требуется. Этот строительный материал должен отвечать основным требованиям.

Изоляционные материалы имеют свои основные характеристики, по которым их выбирает покупатель. По мнению мастеров, еще на уровне планирования стоит решить для себя, что именно требуется приобрести. Ниже мы рассмотрим основные материалы и их свойства.

Пенопласт

Это изоляционный материал, который пользуется спросом уже многие годы. Его можно встретить не только в жилых помещениях, но и в производственных строениях. Его основные плюсы в следующем:

  • Низкая стоимость. В процессе производства не происходит серьезных затрат. Помимо этого, при прокладке утепления не отмечается высокого расхода, если сравнивать с той же минимальной ватой.
  • Нет сложности при укладке. Особенность в том, что не нужно монтировать конструкцию и выставлять направляющие. Этот изоляционный материал для стен просто приклеивается.
  • Универсальность. Когда теплоизоляция создается грамотно, то барьер может стать подходящим для пола, фасада, стен, кровли и т. д.

Даже каркасные строения хорошо защищаются этим материалом при укладке их между кирпичных стен. Есть специальная классификация, по которой становится понятно, какой именно вариант приобрести. И важным показателем при выборе является плотность:

  • ПСБ С 50. Это самая высокая плотность. Такой материал применяется не так часто, хотя защита от выхода тепла максимальная.
  • ПСБ С 35. Плотность на излом высокая, поэтому многие предпочитают выбирать именно этот материал.
  • ПСБ С 25. Именно этот вид утепления применяется часто.
  • ПСБ С 15. Уже уровень перелома больше.

Все варианты могут эксплуатироваться при температуре до +80 градусов. Повышенная плотность достигается при помощи высокого уровня прессования. Подходят такого уровня изоляционные материалы для полов и не только. В основном все виды пенопласта схожи по характеристикам. Если сравнивать с другими подобными видами, то можно найти отличия, но они незначительные и не ощущаются в процессе эксплуатации жилого помещения.

Плюсы

Положительные стороны в следующем:

  • У этого изоляционного материала теплопроводность имеет небольшой коэффициент. Это позволяет сдерживать тепло на любых стенах, на кровле или на полу.
  • Так как ячейки закрытые, то восприятие влаги минимальное. Этот показатель важен, потому что при впитывании влаги уровень защиты от холода снижается.
  • Есть еще один большой плюс – это защита от шума. Так как в каждой ячейке собран воздух, он препятствует распространению даже громких звуков.
  • Появление плесени и грибка полностью исключается, а вот наличие грызунов – нет. Поэтому лучше его дополнительно защищать.
  • Это современный утеплитель, который не содержит в своем составе никаких химических компонентов, в связи с чем не происходит выделений в воздух. Экологичность для многих имеет большое значение.
  • Если температура воздействия не более 80 градусов, то он не потеряет своих свойств и не деформируется.

Положительных сторон много, поэтому именно пенопласт часто выбирают как защиту от выхода тепла. Но есть и минусы. Хотя на уровне производства завод изоляционных материалов старается снизить уровень горения, тем не менее мастера называют покрытие довольно горючим.

Пеноплекс

У него могут быть и другие названия – это полистирол, пенополистирол, но от этого его качества не меняются. Иногда его сравнивают с пенопластом, хотя по качествам он выше. Но у него более мелкоячеистая структура, а значит, и преимуществ больше. Чтобы понимать, о чем идет речь, лучше ознакомиться с положительными сторонами изоляционного материала:

  • Надежность. При высоких нагрузках не происходит изменение формы, но при укладке материал легко разрезается острым ножом.
  • Экологически безопасен. На нем не формируется грибок, плесень и грызуны. Материал дополнительно не обрабатывают. Но некоторые химические составы в виде жидкости способны поменять его форму, так что не стоит при утеплении их держать вблизи.
  • Пар через него проходит плохо, поэтому при монтаже нужно верно соблюдать технологию, чтобы не создать парникового эффекта.
  • Если условия при монтаже соблюдены, то производитель заявляет о 50-летнем сроке эксплуатации.
  • Коэффициент теплопроводности самый оптимальный. Это позволит защитить дом от выхода тепла максимально надежно.

В продаже можно найти пеноплекс с дополнительной аббревиатурой. Первый – это пеноплекс 31. Он подходит для цоколей, внутренних и внешних стен.

Следующий фундамент – пеноплекс 35. Помимо этого, он эффективен для цоколей и отмосток. Есть еще один кровельный изоляционный материал – его плотность большая, до 30 кг/м 3 . Вариантов хватает, поэтому нужно принимать решение о выборе на стадии планирования. За свои положительные качества, этот материал не менее популярен.

Стекловата

Этот утеплитель известен многим, но современные производители его слегка изменили. Но по своей сути он тот же. Так, песок и вторсырье стеклянного происхождения при высокой температуре вытягиваются в тонкие волокна. А для работ по утеплению поступает стекловата в рулонах или матах, работать с ним можно на любых поверхностях. Производится этого материала много, что говорит об уровне спроса.

Особенности

Что нужно отметить:

  • Хрупкость – это, скорее, минус, чем плюс. Чтобы снизить опасность разлета, материал прошивают. В процессе работы обязательно требуются средства личной защиты.
  • Теплопроводность низкая, но по сравнению с другими утеплителями ненамного.
  • Стоимость небольшая, именно по этой причине данный материал на рынке остается востребованной продукцией.

Мастера считают, что материал легко транспортировать, потому что он идет в компактных упаковках. Да и вести работы с ним не составит труда. За отсутствием упругости при вертикальном монтаже материал выпадает, но и к этому уже приспособились производители, создавая конструкции чуть меньше шага. Принести вред здоровью человека такой материал может, если не соблюдать меры безопасности в процессе работы. А дальше он зашивается и полностью безопасен.

Этот утеплитель негорючий и применять его лучше в работе на полу и перекрытиях. Если есть опыт работы, то и стены просто отделать. Основной минус – это появление пыли при нарезке. Хотя если ничего не нарушать, то легко преодолеть и эту проблему.

Шлаковата

Это разновидность минерального утеплителя, а готовят его из доменного шлака. Это отходный продукт, и затраты на создание не становятся большими. Шлаковата легко справляется с теплоизоляцией помещения, и стоимость невысокая. Но имея свои значительные минусы, она сводит положительные характеристики на нет:

  • Реакция на влагу. Поэтому для ванной комнаты точно не подходит. Помимо этого, может создавать окислительный процесс в контакте с металлом.
  • Может разлетаться в процессе резки. Обязательно должны быть средства защиты.
  • Некоторые люди, не имея опыта, не смогут с ней работать.

Из-за этих недостатков встретить этот материал в работе получается редко.

Что еще есть на рынке?

Базальтовая, минеральная вата – это одно название теплоизоляционного волокна. Есть основные характеристики, ориентируясь на которые несложно сделать выбор:

  • Легкость и безопасность при монтажных работах. Материал входит в категорию минеральных.
  • Показатель теплопроводности не выше 0.12 Вт/метр-кельвин, за что считается самым лучшим. Помимо этого, не имеет в составе вредных примесей и подходит как для регионов с теплым климатом, так и с холодным.
  • Негорючий.
  • Подходит для любых зданий и сооружений.

Заключение

Получается, что нужно лишь подобрать свой вариант, подходящий по цене и качествам. Сделать покупку лучше на заводе изоляционных материалов. Это выгодно и надежно.

Электро-, звуко- и шумоизоляционные материалы

В электрике существует определенный вид покрытий, который служит изоляционным целям. Изоляционные материалы бывают различного назначения: для трубопроводов, стен и пола, крыши, часто они используются в строительстве, электромонтажных и производственных работах.

Виды и назначение

Изоляционные защитные материалы используются для защиты жилого и производственного помещения от негативного воздействия окружающей среды. Их применение зависит от типа покрытий. Существуют следующие виды изоляции:

  1. Тепло-, ветро, звукоизоляция;
  2. Гидро- и пароизоляция;
  3. Электроизоляционные и виброизоляционные материалы.

Помимо такой классификации также существует разделение покрытий в зависимости от их формы. Бывают жидкие, плотные и порошковые варианты. Рассмотрим подробнее каждый из них.

Фото — изоляторы для трубопровода

Теплоизоляционные, ветро- и звукоизоляционные

Теплоизоляционные или термоизоляционные строительные материалы ГОСТ Р 52953-2008 используются для уменьшения теплопотерь потолка, пола и стен. Они могут применяться как для наружной, так и внутренней отделки с целью уменьшения теплопроводности здания. Такое свойство присуще им благодаря специальной конструкции, подразумевающей высокую пористость и плотность.

Фото — минвата

Существуют такие основные типы теплоизоляции:

  1. Органические или минеральные. Это переработанные отходы сельхоз промышленности. Они могут быть представлены в виде переработанной древесины, торфа и даже пластика. Самыми известными являются пенопласт, ДВП, ДСП и прочие композиционные покрытия;
  2. Неорганические. Это панели, изготовленные полностью из синтетических волокон. Минеральная вата, прессованная вата, газобетон, пеностекло, керамоволокно для печей; Фото — керамоволокно
  3. Смешанные. Сюда относятся покрытия, которые изготавливаются путем соединения минеральных и неорганических волокон. Арболит, фибролит, огнеупорный кирпич. Они часто имеют большой вес, поэтому редко используются для отделки квартиры в многоэтажном доме, зато все типы смешанных панелей огнеупорные.

Фото — Арболит

Несмотря на то что органические отделочные покрытия имеют множество достоинств, сейчас они редко используются для утепления фасадов, т. к. обладают низкой огнестойкостью. В основном они применяются как изоляционные материалы для трубопроводов газа, системы водоснабжения и отдельных водяных труб.

Фото — комбинированная мембранная пленка

Ветроизоляционные пленки часто отождествляют с изолирующими тепло, но они служат несколько иной цели. Эти панели представлены пленочными мембранами, основное назначения которых останавливать воздушный поток и препятствовать его попаданию внутри помещения. Покрытия этого типа часто используются для деревянных домов (у которых высокий уровень пористости), защиты пола и крыши от продувания.

Фото — Ветроизоляционные пленки

Ветроизоляционные материалы очень похожи на пароизоляционные, и они представлены пенополиэтиленом, мембранными, диффузионными пленками, для намотки которых необходимо применение специальных мягких дисков. К слову, утеплитель, в зависимости от материала, из которого он изготовлен, может выступать в роли ветроизолятора.

Рассмотрим, каковы цены на изоляционный материал ВПЭ Comfort 3 мм Лавсан (рулонные изделия):

ГородСтоимость м 2 , у. е.
Екатеринбург0,5
Иркутск0,5
Москва0,7
Санкт-Петербург (СПб)0,7
Самара0,5
Уфа0,5

Помимо Лавсан, вы также можете купить изоляционные защитные материалы производства ТПК Байкал, Екатеринбургский завод (ЕЗИМ) и Глобал Термал.

Звукоизоляция

Звукоизоляционные и шумоизоляционные защищают помещение от шума, проникающего в жилое здание извне. Они являются необходимыми как при строительстве частного дома, так и при самостоятельном капитальном ремонте квартиры. Современные пленки делятся на:

  1. Акустические;
  2. Звуко-прокладочные.

Ключевым отличием между ними является их назначение. Акустические помогают улучшить слышимость внутри конкретного помещения, а прокладочные устраняют проблему шума улицы от авто и т. д. Такие свойства обеспечиваются определенной фактурой и конструкцией плит. Они могут быть представлены в виде минеральной ваты или пенопласта, где, с одной стороны, мягкая структура, а с другой – жесткий отражающий лист (например, алюминиевый или асбестоцементный). Сейчас также производятся полимерные пленки, которые имеют мембранную структуру. Они известны комбинированными свойствами за счет мягкого внутреннего слоя и пористого наружного, которые поглощают звук из помещения и отражают частоты с улицы.

Паро- и гидроизоляционные покрытия

Эти материалы необходимы для защиты конструкции от воздействия воды, конденсата или химических веществ. Наиболее часто они используются как кровельные покрытия, т. к. именно на этот участок здания больше всего воздействуют атмосферные осадки. В основном они битумные (т. е., пластичные, мягкие) и изготавливаются на основе металлической стружки, минералов, различных пластиков. Могут выпускаться в следующих формах:

  1. Жидкие или проникающего действия. Это разные лаки и краски, которые обладают высокими антикоррозийными свойствами. Используются для отделки дерева, если требуется ремонт пенобетона и прочих пористых поверхностей; Фото — жидкая гидрозащита
  2. Твердые. Сюда относятся пленки, многослойные плиты, панели и т. д. Они, в свою очередь, бывают горючие и негорючие.

Помимо кровли их также часто используют для отделки пола, в особенности, если здание построено на столбовом или свайном фундаменте.

Фото — Пароизоляционная пленка

Видео: применение изоляционных материалов в электротехнике

Электроизоляционные материалы

Высокотемпературные электроизоляционные пленки и мастики предназначены для защиты токонесущих жил электрических проводов. Они необходимы для защиты от короткого замыкания или соединения жил. Характеристики нагревостойкости:

  1. Y – это материалы из горючих волокнистых веществ хлопчатобумажного покрытия, целлюлозы, бумаги и т. д. Они не окунаются в специальные защитные смазки, поэтому их максимальная температура нагрева до возгорания составляет 90 градусов;
  2. Класс А – это изоляция вида Y, но предварительно пропитанная защитными жидкостями. Они применяются для работы с трансформаторными подстанциями и т. д. Используются при нагреве до 105°;
  3. Е – это изоляторы для большинства известных проводов, приборов и т. д. В основном это пленки, смолы синтетического происхождения. Необходимы для изоляции холодильников, силовых кабелей, ЛЭП и т. д. могут нагреваться в зависимости от до 120° С.
  4. Категория В – это твердые покрытия из слюды, стекловолокна и прочих органических и комбинированных материалов. Они могут вынести нагрев до 130 градусов. Класс F – это т та же органика, но обработанная защитными составами;
  5. Класс С – это самые новые изоляционные покрытия. Их использует электрооборудование, где нагрев жил может достигать 180 градусов и выше. Представлены слюдой, керамикой, и прочими твердыми соединениями органического происхождения.

Фото — изоляция для проводов

Производство кабелей с изоляцией осуществляется практически в каждом крупном городе РФ и стран СНГ.

Классификация изоляционных материалов

Правильному выбору изоляционных материалов помогает классификация по отдельным признакам [1]:

  • • по тепловой эффективности, или по величине коэффициента теплопроводности:
    • 1) высокоэффективные материалы, у которых X до 0,045 Вт/мК; объемный вес g = 15.. Л 00 кг/м 3 ;
    • 2) эффективные материалы X = 0,045. 0,08 Вт/м • К; g = 100. 350 кг/м 3 ;
    • 3) материалы средней эффективности X = 0,08. 0,18 Вт/м • К; g = 350. 600 кг/м 3 ;
    • 4) материалы низкой эффективности X = 0,18.. .0,35 Вт/мК; g = 600. 1000 кг/м 3 .
  • • по происхождению или исходному сырью материалы делят на две группы:
    • 1) материалы органического происхождения (минералы);
    • 2) материалы неорганического происхождения (металлы).
  • • по роду связующих веществ различают:
    • 1) материалы на основе минеральных связующих веществах (гипс, цемент, известь);
    • 2) материалы на основе органических связующих веществах (битум, камнеугольная смола).

    собой бесформенную массу с произвольным расположением частиц. Материалы могут быть зернистыми (зерна, опилки),

    порошкообразными и волокнистыми (нити, волокна) и применяют для изоляции поверхностей любой формы;

    4) напыляемые или заливные материалы, которые в конечном виде получают в процессе выполнения теплоизоляционных работ. Применяют эти материалы для изоляции поверхностей любой формы, даже очень сложной.

    Высокоэффективные материалы благодаря малому

    объемному весу применяют, в основном, на транспортных передвижных установках, в домашних холодильниках, для которых требуется минимальный вес, в установках с переменным тепловым режимом работы (установки глубокого охлаждения, низкотемпературные испытательные камеры, стационарные и передвижные генераторы). Материалы данной группы подразделяются на две подгруппы: органические искусственные материалы и неорганические материалы.

    К органическим искусственным материалам относятся пенопласты, получаемые путем вспенивания синтетических смол и имеющих замкнутые поры. К этой группе относятся также поропласты — вспененные пластмассы, имеющие соединяющиеся (незамкнутые) поры и поэтому они не используются в качестве теплоизоляционных материалов. Пенопласты могут быть жесткими, полужесткими и эластичными с порами необходимого размера.

    Пенопласты делятся на термопластичные

    • (термообрабатывемые) и термонепластичные
    • (термонеобрабатывемые). К первым относятся пенополистиролы (ПС), пенополивинилхлориды (ПХВ); ко вторым — пенополиуретан (ПУ), материалы на основе фенольно-формальдегидных (ФФ), эпоксидных (Э) и кремнийорганических (К) смол.

    По виду технологического процесса производства пенопласты подразделяют на формуемые (получаемые прессовым методом) и вспенивающиеся в конструкции (получаемые беспрессовым методом). По прессовому методу производят изделия из термопластичных пластмасс, имеющих X = 0,03. 0,045 Вт/м-К и g = 40.. .60 кг/м 3 .

    Беспрессовый метод имеет две основные разновидности. По одной из них получают наиболее легкие пенополистиролы. В качестве газообразователей здесь применяют легкокипящие жидкости (изопентан, хлористый метилен и хладоны), которыми насыщают гранулы полимера под давлением. Так производят плиты и скорлупы пенополистирола, имеющего X = 0,047. 0,052 Вт/м-К и g = 20. 40 кг/м 3 . Этот материал горит коптящим пламенем, и применяют его при t = -80. 70 °С. Пенопласты имеют малую гигроскопичность (1. 3 %) и малое водопоглощение (до 20 %). Предел прочности ПСБС на сжатие 150. 500 кПа.

    По другой разновидности беспрессового способа получают пенополиуретан. Газообразование в этом методе происходит во время заливания в изолируемый объем или нанесения теплоизоляционного слоя на изолируемую поверхность. Объем исходной смеси при этом увеличивается в 30. 40 раз. Смесь напыляют пульверизатором (пистолетом-распылителем), что делает этот способ высокопроизводительным и наиболее технологичным. Пенополиуретан наносится на поверхность любого материала и хорошо приклеивается к ней. В месте прилегания к поверхности образуется плотная пленка, обладающая пароизоляционными свойствами. Наибольшую прочность образовавшийся теплоизоляционный слой приобретает через 24 часа после напыления. Пенополиуретан относится к сгораемым, но трудно воспламеняемым материалам, X = 0,041. 0,058 Вт/м-К при g = 40. 200 кг/м 3 , область применения от -180 до 120 °С. В качестве пенообразователей применяют R141b, циклопентан, п — пентан.

    По отечественному рецепту изготавливают пенопласт Рипор, имеющий X = 0,026 Вт/м-К, g = 25. 30 кг/м 3 и прочность на сжатие 200.. .250 кПа. Рипор также является композицией двух жидкостей.

    К группе неорганических материалов относится алюминиевая гофрированная фольга (альфоль). Объемный вес g = 6. 8 кг/м 3 при толщине листа от 7 до 26 мкм. Альфоль применяют только в сочетании с элементами конструкции, из-за чего его объемный вес увеличивается до 100 кг/м 3 . Достоинством этого материала является высокая отражательная способность, уменьшающая радиационный теплообмен.

    Другими представителями этой группы являются искусственные волокна (ваты): минеральная, шлаковая, стеклянная вата.

    Сырьем для минеральной ваты служат горные породы (доломиты, базальты и др.), для шлаковой — доменный шлак, для стеклянной ваты — кварцевый песок, известь, сода. Толщина волокна минеральной ваты составляет 6. 7 мкм. Вата марки 100 имеет g = 100 кг/м 3 и X = 0,045 Вт/мК, вата марки 150 — g = 150 кг/м 3 и А. = 0,047 Вт/мК. Стекловолокно обычное имеет толщину нитей 12. 35 мкм, ультратонкое волокно имеет толщину нити около 1 мкм, X = 0,031 Вт/м К при g = 5. 6 кг/м 3 . Достоинствами этих материалов является неблагоприятные условия для грызунов, малая гигроскопичность (поглощают влагу до 2 %), но до 60 % могут впитывать капельную влагу. Минеральную и стеклянную вату можно применять в качестве засыпного материала, но они дают большую усадку. К недостаткам можно отнести необходимость использования защитных средств.

    В эту же группу входит и губчатая резина (оназот), изготавливаемая на основе синтетического каучука. Из нее производят эластичные плиты и скорлупы путем вспенивания расплавленной каучуковой массы азотом или диоксидом углерода под давлением. Материал мало гигроскопичен и водоустойчив, при g = 60. 100 кг/м 3 X = 0,035. 0,05 Вт/м К. Применяют этот материал для изоляции труб и цилиндрических аппаратов.

    Перечисленные материалы широко применяются в холодильном строительстве.

    Изоляционные материалы

    Изоляционные материалы

    Изоляционные материалы. Виды

    На сегодняшний день изоляционные материалы находят широкое применение в строительстве и ремонте. Основные виды изоляционных материалов: Теплоизоляция — Звукоизоляция — Гидроизоляция — Ветроизоляция — Паро- и воздухоизоляция

    Теплоизоляционные материалы — строительные материалы, применяемые для телоизоляции строительных конструкций жилых, производственных зданий, поверхностей оборудования и промышленных агрегатов (холодильных камер, печей, трубопроводов и т.д.), средств транспорта. Эти материалы обладают малой теплопроводностью и позволяют снизить потери теплоты, сохранить необходимый температурный режим, снизить расход топлива, а в строительстве — уменьшить толщину стен, кровли, тем самым уменьшить расход строительных материалов и вес конструкции. Основные виды теплоизоляционных материалов: — Жесткие (плиты, блоки, кирпич, скорлупы, сегменты и др.) — Сыпучие (зернистые, порошкообразные) — Волокнистые

    По виду основного сырья различают:

    • Органические — получаемые при переработке отходов деревообработки и неделовой древесины; а также газонаполненные пластмассы (пенопласты, поропласты, сотопласты и др.). Обладают низкой огнестойкостью, применяются при температуре не выше 150 °С.
    • Неорганические — минераловата и минераловатные плиты, легкие и ячеистые бетоны (газо- и пенобетон), пеностекло, стеклянное волокно и др.
    • Смешанные теплоизоляционные материалы — (фибролит, арболит и др.) — получаются из смеси минерального вяжущего вещества и органического наполнителя (древесные стружки, опилки), обладают более высокой огнестойкостью по сравнению с органическими материалами.

    Звукоизоляционные (акустические) материалы — используются с целью ослабления звука при его проникновении через ограждения зданий, снижения уровня шума, проникающего в помещение из вне. Выделяют два вида звукоизоляционных материалов: звукопоглощающие материалы и звукоизоляционные прокладочные материалы.

    Применяются в звукопоглощающих облицовках производственных помещений и технических устройств, требующих снижения уровня шумов. Они имеют пористую структуру (большое число открытых, сообщающихся между собой пор), что и определяет их звукопоглощающую способность.

    Звукоизоляционные прокладочные материалы

    Применяются в виде рулонов или плит в конструкциях междуэтажных перекрытий, во внутренних стенах и перегородках, а также как виброизоляционные прокладки под машины и оборудование.

    Виды звукоизоляционных прокладочных материалов:

    материалы из волокон органического и минерального происхождения (древесноволокнистые плиты, минераловатные и стекловолокнистые рулоны) материалы из эластичных газонаполненных пластмасс (пенополиуретан, пенополивинилхлорид, латексы синтетических каучуков).

    Гидроизоляционные материалы — материалы, используемые для защиты строительных конструкций, зданий и сооружений от вредного воздействия воды, конденсата и химически агрессивных жидкостей (кислот, щелочей и пр.). Существует достаточно обширная классификация гидроизоляционных материалов.

    Их подразделяют по назначению на:

    антифильтрационные, антикоррозионные и герметизирующие,

    По материалу на:

    на асфальтовые (асфальтовые мастики,растворы, бетоны, битумные лаки и эмали, эмульсии, пасты, холодные и горячие асфальты и т.д.), минеральные (цементные и силикатные краски, гидрофобные засыпки,гидробетонные замки, гидратон), пластмассовые (для окрасочной, штукатурной, оклеечной гидроизоляции — эпоксидные поливиниловые краски, лаки, полимеррастворы и бетоны, полиэтиленовая пленка и др.) и металлические (листы из латуни, меди, свинца, обычной и нержавеющей стали, алюминиевая и медная фольга и др.).

    Кроме того, все гидроизоляционные материалы подразделяют на две группы: традиционные (приклеиваемые и обмазочные — на основе полимеров, полимерных смол и т. д.) и материалы проникающего действия (на основе минерального сырья).

    Кроме того, к основным видам изоляции также относятся:

    • Пароизоляция — улучшает теплоизолирующие свойства утеплителя, защищает его и строительные конструкции от насыщения парами воды изнутри помещения в зданиях всех типов.
    • Ветроизоляция — для защиты утеплителя и элементов кровли от конденсата и выветривания.
    • Универсальная гидро-пароизоляция — для защиты строительных конструкций от проникновения водяных паров, конденсата и влаги.

    Классификация изоляционных материалов: свойства, применение, виды, цена, характеристика

    В современном строительном деле все чаще используются различные виды изоляционных материалов. Выделим их основные типы:

    Классификация изоляционных материалов.

    • тепловая изоляция;
    • звуковая и шумовая изоляция;
    • гидроизоляция;
    • ветровая изоляция;
    • воздушная и паровая изоляция.

    Тепловая изоляция

    Материалы, предназначенные для тепловой изоляции, широко используются в области строительных работ, в особенности при постройке жилищных комплексов, домов и промышленных зданий. Теплоизоляцию нередко применяют для утепления производственного оснащения, она используется в качестве утеплителя кабины автомобилей.

    Теплоизоляционные изделия имеют крайне низкий уровень пропуска теплоэнергии. Поэтому они способны не только поддерживать единый уровень температуры в помещении, но и не пропускать холод и жару внутрь него. Это позволяет понизить материальные затраты на электроэнергию и стройматериалы, поскольку с их применением отпадает необходимость расходовать большое количество денег на утолщение стен и крыши.

    Изделия для утепления имеют коэффициент тепловой проводимости, не превышающий 0,2 Вт/(м×К), небольшой вес и высокую степень прочности, которая достигает 0,06-2,6 Мн/м2.

    Теплоизоляторы делятся на 3 типа:

    • жесткие (плитка, пеноблок);
    • порошковые;
    • волоконные.

    По разновидности сырья, используемого для изготовления, утеплители разделяются на органические, неорганические и смешанные.

    Первый вид изготавливается путем обработки стружек древесных материалов с пониженными свойствами влагостойкости и огнестойкости. Их применяют в случаях, когда температура окружения не превышает 145°С.

    Второй вид материала — это, как правило, минеральная вата и плитка на ее основе. Теплоизолятор встречается в форме таких облегченных материалов, как газобетон, стекловолокно и пеностекло.

    Неорганический теплоизолятор изготавливается из асбестового волокна и вязких минеральных примесей, в основе которых содержится асбестоцемент. Он зачастую применяется для изоляции производственного оборудования, которое функционирует при высоких температурах, достигающих 800-900°С (нагревательные котлы, печи).

    Схема тепловой изоляции трубопроводов.

    Вещество обладает высокой стойкостью к огню, поэтому его принято добавлять в смесь стройматериалов, предназначенных для использования в качестве огнеупорного экрана (кирпичи, шлакоблоки и т.д.)

    В некоторых случаях применяются неорганические теплоизоляторы, изготовленные в виде волоконного изделия. В сравнении с вышеуказанным веществом, они обладают более низкой степенью теплопроводности, но этот показатель все равно значительно превышает огнеупорность других видов теплоизоляции (почти в 2,5 раза).

    Третий вид изоляции представляет собой помесь вязкого минерального вещества и отходов, получаемых при переработке бревен. Утеплитель данной разновидности отличается повышенной стойкостью к огню, если сравнивать его с первым видом теплоизоляции.

    Вернуться к оглавлению

    Звуковая и шумовая изоляция

    Звуковые изоляторы применяются в строениях, где необходимо понизить уровень звука, который проникает в помещение с уличной стороны.

    Они хоть и не обеспечивают 100% звуковой барьер, но помогают поглотить существенную часть шума.

    Существует 2 разновидности изоляционных материалов, препятствующих проникновению звука: звукопоглощающие и звукоизолирующие прокладочные.

    Схема звукоизоляции потолка.

    Первая разновидность используется в виде декоративной обшивки в промышленных строениях и электрооборудовании, которое нуждается в понижении степени производимого им шума (устройства воздухообмена, пылесосы, кондиционеры и т.д.). Материалы для поглощения звука применяются для оптимизации акустических характеристик в определенных помещениях (студии звукозаписи, концертные площадки и радиостанции).

    Данный тип материала имеет пористую структуру, это позволяет легко пропускать звуки и шумы. Проникающий звук поглощается путем амортизации внутри изолятора.

    Звукопоглощающие материалы разделяются на 3 типа:

    • смягченные;
    • полутвердые;
    • жесткие.

    В основе смягченных материалов лежит минеральная вата и стеклянное волокно с пониженным уровнем синтетического вещества. К этой категории можно отнести матовые покрытия и увесистые рулоны, масса которых достигает 70 кг/м3. В основном они используются вместе с перфорированным экраном (ПВХ, асбестовые смеси, алюминий) или с полиэтиленовой пленкой в качестве покрытия. Поглощение звука при использовании данного материала может достигать коэффициента от 0,7 до 0,9, это примерно 250-1000 Гц.

    Классификация звукопоглощающих материалов.

    Полутвердые материалы представляют собой плиты из минеральной ваты или стеклянного волокна весом от 75 до 125 кг/м3 и объемом 50×50×2 см. Наличие синтетического вещества составляет 10-15% от всего веса. Бывают также и плиты из деревянного волокна весом от 180 до 300 кг/м3. Они покрываются специальной краской или пористым полиэтиленом. Звукопоглощающий коэффициент полутвердых материалов равняется 0,6-0,8. К этой же категории относятся пластиковые плиты с пористой структурой (пенополистирол, пенопласт и т.д.).

    Жесткие материалы представляются в виде гранулированной минераловаты и коллоидного вещества объемом 30×30×2 см. Плиты покрываются специальной краской и могут иметь различную структуру (с микротрещинами, рифленая, бороздчатая). Вес материала варьируется от 300 до 400 кг/м3, а коэффициент поглощения звука достигает показателя 0,7.

    Вторая разновидность используется в качестве обеспечения шумоизоляции между этажами, жилыми помещениями в многоэтажных постройках, а также в качестве вибрационной изоляции в кузове автомобилей и промышленном оборудовании. Звукоизолирующий прокладочный материал имеет невысокий показатель динамического модуля упругости, обычно он не превышает порога 1,2 Мн/м2 при давлении в 20 Мн/ м2.

    Высокопрочная пористая структура обеспечивает повышенную степень звуковой изоляции за счет снижения непрерывных громких шумов.

    Звукоизолирующие прокладочные материалы разделяют на 2 типа:

    • изоляционные материалы на основе органических и минеральных волокон;
    • изоляционные материалы на основе мягких газонаполненных полимеров.

    Вернуться к оглавлению

    Гидроизоляционные материалы

    Классификация гидроизоляции по группам.

    Влагостойкие материалы чаще всего применяются для защиты построек от неблагоприятного воздействия атмосферных осадков, природного влияния и различных химикатов, разъедающих структуру стройматериалов.

    Влагоизоляционные структуры подразделяются на множество видов и подтипов, которые принято определять по целям применения:

    • направленные на фильтрацию;
    • обеспечивающие герметизацию;
    • предотвращающие коррозию;

    по разновидностям стройматериалов:

    • асфальтные смеси, краски, лакировочные растворы, эмульсии, асфальты низкой и высокой температуры;
    • смеси на минеральной основе (цемент, сыпучие растворы);
    • смеси на основе пластика в малярных работах (покраска, отделка, оклеивание, шпаклевка, лакировка, стяжка);
    • раствор на основе металла (латунные, медные, свинцовые, алюминиевые материалы).

    Помимо вышеперечисленных разновидностей, влагостойкие изоляционные материалы разделяются на 2 категории: поверхностные и проникающие. К первой категории относятся клейкие и покрывающие полимерные смеси, ко второй — на основе минерального сырья.

    Схема пароизоляции кровли.

    Основным минусом поверхностных гидроизоляционных материалов является высокая вероятность отслоения от поверхности, на которую они были нанесены. Это приводит к дальнейшей потере защитных свойств. Вместе с тем для работы с поверхностными смесями необходимо выполнять тщательную обработку наружности и следовать правилам нанесения материала.

    Самым оптимальным вариантом является гидроизоляция с проникающим воздействием. В ее составе содержатся такие минеральные добавки, как кварцевый песок, цемент и природные химикаты. Они обеспечивают качественную и долговечную защиту поверхности от наружного воздействия.

    Влагостойкость покрытия достигается путем проникновения гидроизоляционного материала в микротрещины, поры и свободные участки поверхности с дальнейшим укреплением их структуры. Такой эффект получается благодаря вступлению в реакцию природных химикатов, цемента и влаги. Проникающий материал сливается со структурой обрабатываемой поверхности при контакте с водой. Этот процесс позволяет обеспечить поверхности долговечность, не препятствуя ее паровой проницаемости.

    Вернуться к оглавлению

    Ветровая, воздушная и паровая изоляция

    Ветровая изоляция применяется для предотвращения образования конденсата на крыше постройки.

    Паровая изоляция призвана повысить теплоизоляционные характеристики материала, защитив стены от проникновения пара и горячего дыма в их структуру.

    Существует воздушная изоляция универсального типа, которая препятствует проникновению конденсата и влаги, образующихся из пара.

    Читайте также: У плотнение щебня
    Чем утеплить пеноблок
    Виды песка — читайте здесь.

    Электроизоляционные материалы, применяемые в промышленности

    В настоящее время электрохимическая промышленность выпускает огромное количество электроизоляционных материалов. Материалы на основе стекловолокна с добавлением синтетических смол прочно вошли в нашу жизнь. Эти материалы обладают такими свойствами, как влагостойкость и нагревостойкость, высокая электрическая и механическая и прочность.
    Наряду с природными электроизоляционными материалами (электрокартон, хлопчатобумажные ленты, асбест, слюда) распространены материалы на основе стекловолокна в сочетании с синтетическими смолами, обладающие, хорошими диэлектрическими свойствами. Например, стекловолокно, применяемое для многих видов изоляции (стеклолакоткань, стеклолента, стекломиканит, стеклотекстолит), имеет высокую влагостойкость, нагревостойкость, прочность на разрыв, химическую стойкость и высокую теплопроводность. Широкое распространение получили синтетические пленки, такие, как лавсан, мелинекс и др.
    Синтетические изоляционные материалы позволяют повысить мощность электротехнического оборудования при сохранении их внешних физических размеров (двигателей, агрегатов, трансформаторов) и обеспечить наиболее продолжительный их срок службы.
    Представляем наиболее распространенные и применяемые изоляционные материалы.

    Непропитанные волокнистые и изоляционные материалы

    Электрокартон

    Выпускается в нескольких видах. Электрокартон для работы в воздушной среде (марки ЭВТ и ЭВ) толщина (0,1мм—3 мм). Электрокартон для работы в масле (марки ЭМТ и ЭМЦ), толщина (1мм—3 мм). Выпускается как в листах (листовой), так и в рулонах (рольный).
    Если электрокартон выпущен в непропитанном виде, то является невлагостойким материалом, и хранят его надо в сухом помещении. Диэлектрическая прочность сухого электрокартона марки ЭВ, который имеет влажность около 8%, равна 8—11 кВ/мм, а марки ЭМТ уже 20—30 кВ/мм.

    Изоляционные бумаги

    Изготовляется из измельченной древесины хвойных пород и обрабатывается щелочью.
    Имеется несколько видов изоляционной бумаги. Это телефонная бумага, кабельная бумага и конденсаторная бумага.
    Телефонная бумага. Марка бумаги КТ-05 выпускается толщиной 0,04 — 0,05 мм. Кабельная бумага марки К-120. Ее толщина 0,12 ми она пропитана трансформаторным маслом, имеющим хорошие диэлектрические свойства. Такими же свойствами обладает конденсаторная бумага, только толщина ее гораздо меньше.

    Фибра

    Изготовляется из бумаги и обрабатывается раствором хлористого цинка. Имеет малую механическую прочность по этому хорошо обрабатывается. Диэлектрическая прочность фибры составляет 5 – 11 кВ/мм. Не стойкая к щелочам и кислотам. Выпускается в виде листов и имеет толщину 0,6— 12 мм. Так же выпускается в виде трубок и круглых стержней. Из фибры делают каркасы катушек, прокладки.

    Летероид

    Электроизоляционный материал, который представляет собой одну из разновидностей фибры, имеющей малую толщину. Летероид выпускается в виде рулонов и листов и имеет толщину 0,1—0,5 мм.

    Хлопчатобумажные ленты

    Промышленность выпускает хлопчатобумажные ленты следующих разновидностей: киперную, тафтяную, батистовую и миткалевую. Ленты производятся следующих видов и размеров:

    • Киперная лента ЛЭ изготавливается по ГОСТ4514-78 из х/б нити и имеет ширину 10—60 мм, а толщину 0,45 мм, используется в электромонтажных работах, для стягивания кабелей и проводов, для обвязки катушек, обмоток двигателей и трансформаторов;
    • Тафтяная лента ЛЭ изготавливается по ГОСТ4514-78 из х/б или шелковой нити и имеет ширину 10-50 мм с шагом 5мм, а толщину 0,25 мм, используется при проведении электромонтажных работ. Похожа на киперную ленту, отличается только плетением нити. По прочностным характеристикам уступает киперной ленте.
    • Батистовая лента ЛЭ изготавливается по ГОСТ4514-78 из х/б нити полотняного плетения, имеет ширину 10—20 мм и толщину 0,12-0,16-0,18 мм. Самая тонкая из лент. Может быть заменена тафтяной.
    • Миткалевая лента ЛЭ изготавливаются по ГОСТ4514-78, имеет ширину 12—35 мм и толщину 0,22 мм. По физическим свойствам менее прочная, чем киперная, но прочней тафтяной, хотя тоньше их.

    Асбестовые материалы

    Асбест — природный минерал, который имеет волокнистое строение. Качественным показателем асбеста является его высокая нагревостойкость (300 – 400°С) и низкая теплопроводность. Из асбеста изготавливают материалы в виде листов разной толщины в виде веревок разного диаметра и асбестовых тканей. У асбеста плохие электроизоляционные свойства (диэлектрическая прочность 0,6 – 1,2 кВ/мм). Чаще всего асбест применяют в качестве теплоизолятора. В качестве электроизолятора используется только в низковольтных установках.

    Электроизоляционные лакированные ткани

    Лакоткани и стеклоткани представляют собой гибкий материал и изготовляют из х/б, стеклянной или шелковой ткани. После этого ткань пропитывают масляно-битумным или масляным лаком или другим изоляционным составом. Они выпускаются рулонами толщиной 0,1—0,3 мм и шириной от 700 до 1000 мм. Марки лакоткани, выпускаемые промышленностью ЛХС, ЛХСМ, ЛХСС, ЛХЧ, ЛШС. Марки стеклоткани ЛСБ, ЛСМ, ЛСЭ, ЛСММ, ЛСК, ЛСКР, ЛСКЛ. Лакоткань шелковую марки ЛШС выпускают также и толщиной 0,08 мм, а ЛШСС может иметь толщину 0,04 мм.

    Лакоткань

    У марок лакотканей и стеклотканей аббревиатура в названии расшифровывается следующим образом:
    Л — лакоткань;
    X — хлопчатобумажная;
    С — на втором месте — стеклянная;
    К — на втором месте — капроновая;
    С — на третьем месте — светлая;
    К — на третьем месте — кремнийорганическая;
    С — на четвертом месте — специальная;
    Л — на четвертом месте — липкая;
    Ч — черная;
    Ш — шелковая;
    Б — битумно-маслянноалкидная;
    М — маслостойкая;
    Р — резиновая;
    Э — эскапоновая.
    Стеклоткань имеет высокую нагревостойкостью. Марки ЛСКЛ и ЛСК — около 180°С, а марка ЛБС доходит до 130° С. Их электрическая прочность составляет 35 – 40 кВ/мм.

    Стеклоткань

    Лакоткань и стеклоткань используются в качестве электро и тепло изоляционных материалов. Чаще всего ими изолируют слои обмоток катушек.

    Пленочные материалы

    К этим материалам относятся лавсановая пленка, фторопластовая пленка, пленкоэлектрокартон (электрокартон, оклеенный изоляционной пленкой, например триацетатной), терфан, мелинекс (полиэтилентерефталатные пленки). Данные изоляционные материалы имеют диэлектрическую прочность до 200 кВ/мм, прочность на разрыв равную 30 кг при толщине пленки 0,05 мм.
    Их нагревостойкость достигает, а иногда и превосходит 120° С.

    Фторопластовая пленка

    Слоистые изоляционные материалы

    К слоистым изоляционным материалам относятся текстолит, стеклотекстолит, и гетинакс.

    Текстолит

    Текстолит представляет собой слоистый изоляционный материал. Изготовлен методом прессованния при 150°С многослойной х/б ткани, пропитанную резольной смолой. По сравнению с другим изоляционным материалом, гетинаксом имеет более высокую механическую прочность, но худшие некоторые характеристики, такие, как влагостойкость и цена. Выпускается в форме цилиндров, стержней, трубок и листов. Имеет две основные марки: А — которая обладает высокой электрической прочностью, и Б — с лучшими механическими свойствами и хорошей влагостойкостью. Текстолит хорошо механически обрабатывается. Из него изготавливаются каркасы катушек, диэлектрические щиты, платы, штанги, прокладки. Благодаря хорошим износостойким свойствам из него делают шестеренки, вкладыши для подшипников.

    Стеклотекстолит

    Стеклотекстолит изготовляют та же, как и текстолит, только из стеклоткани, пропитанной теплостойкой смолой. Характеристики стеклотекстолита выше, чем у текстолита и гетинакса. Стеклотекстолит имеет высокую электрическую прочность (20 кВ/мм), большую механическую прочность, нагревостойкость (от 180 до 225° С) и влагостойкостью. Но имеет себестоимость выше текстолита.

    Гетинакс

    Гетинакс изготовляют из прессованной бумаги, пропитанной бакелитовой смолой. Современная промышленность выпускает в виде листов толщиной от 0,4 до 50 мм. Так же гетинакс выпускается в виде стержней различного диаметра. Гетинакс маркируется А, Б, В, Вс. Диэлектрическая прочность гетинакса составляет 20 – 25 кВ/мм и может работать как на воздухе, так и в масле. Гетинакс превосходно обрабатывается как ручным инструментом, так и станками. Из гетинакса могут изготовляться диэлектрические щиты, штанги, прокладки, платы, каркасы катушек и трансформаторов. К недостаткам можно отнести низкую нагревостойкость. При нагреве поверхность гетинакса обугливается и начинает проводить электрический ток.

    Слюдяные изоляционные материалы

    Слюдяные изоляционные материалы изготавливаются из слюды — минерала кристаллического строения. Слюду расщепляют на отдельные пластинки и склеивают с помощью лака или смолы. Промышленность выпускает несколько видов слюдяных изоляционных материалов. Это мусковит, миканит, флогопит. Мусковит обладает самыми лучшими характеристиками и применяется при изготовлении конденсаторов, прокладок электроприборов. Миканиты бывают гибкие (марки ГФС, ГМС), твердые (марки ПМГ, ПФГ), чаще используются для прокладок и формовочные (мари ФФГ и ФМГ). Миканиты применяются для изготовление каркасов и используются в качестве прокладок и для загильзовки в обмотках электрических машин. Слюдяные изоляционные материалы имеют высокую нагревостойкость порядка 130—180° С, диэлектрическую прочность в пределах 15—20 кВ/мм и отличную влагостойкость.


    Из щипаной слюды, наклеенной на ткань или бумагу изготовляют микаленту. Микалента имеет ширину 12—35 мм и толщину 0,08—0,17 мм. Микалента выпускается марками ЛФЧ, ЛМЧ, ЛМС, ЛФС. В конце марки ставят римские цифры I или II. Миколента с цифрой I имеет повышенную электрическую прочность, а с цифрой II -нормальную электрическую прочность.
    В настоящее время из за дефицита слюды как сырья и ее дороговизны, часто стали использовать отходы слюды. Из отходов стали изготавливать слюдяную бумагу, слюдиниты, стеклослюдиниты и другие электроизоляционные материалы.

    Керамические изоляционные материалы

    Фарфор

    Фарфор или, так называемая, электротехническая керамика. Обладает такими свойствами, как нагревостойкость ( 150—170°С), диэлектрическая прочность (20—28 кВ/мм), высокая механическая прочность, устойчивость к проникновению воды ( воду не поглощает), устойчив к агрессивным средам, радиационным излучениям. Электротехническая керамика используется в таких отраслях, как электрика, электроника, автоматика и телемеханика, вычислительная техника. Из электротехнического фарфора делают различные изоляторы, изоляционные тяги.

    Стеатит

    Стеатит это керамический материал. Обладает высокой диэлектрической прочностью (30—50 кВ/мм). Благодаря хорошим диэлектрическим свойствам стеатит применяется для изготовления особо ответственных изоляторов и изоляционных узлов.

    Читать еще:  Классификация трубопроводной арматуры по области применения
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector