Жидкие диэлектрики - молекулярные жидкости с электропроводностью s[10-8 См.м-1, в к-рых электроны связаны ковалентными связями в молекулах, а между молекулами действуют ван-дер-ваальсовы силы. Ж. д. являются насыщенные (CnH2n + 2), ароматические (бензол - С6Н6, толуол - С6Н5СН3, ксилол - С6Н4(СН3)2, дурол - С6Н2(СН3)4), хлорированные и фторированные углеводороды, ненасыщенные парафиновые и вазелиновые масла, кремнийорганич. соединения (полиорганосилоксаны), сжиженные газы, дистиллированная вода, расплавы нек-рых халькогенидов и др. Ближний порядок Ж. д. определяется преим. теми же структурными элементами, что и в соответствующих кристаллич. или аморфных фазах (см. Дальний и ближний порядок ).В нек-рых из них (бензол, орто- и парадихлорбензол, толуол, нафталин и др.) при переходе из твёрдого состояния в жидкое сохраняется форма молекул и мало изменяется их взаимное расположение. В других (н-парафины) при нагревании плавлению предшествуют полимфорные превращения, а само плавление сопровождается сильными изменениями упаковки молекул. Инертные газы, имеющие в твёрдом состоянии гранецентрированную решётку с координационным числом Z = 12, в жидком состоянии имеют Z=8,5. В Ж. д. при повышении температуры Т возможны структурные изменения (изменения ближнего порядка). Они могут оказывать существ. влияние на свойства Ж. д.; напр., вязкость и электропроводность жидкой серы в интервале Т~433-453 К изменяются в 104 раз, что обусловлено разрушением высокомолекулярных и появлением низкомолекулярных образований серы Sx (x=2, 3). В электрич. полях Ж. д. свойственны электронная и ориентац. поляризации (см. Диэлектрики ),их диэлектрическая проницаемость (статич.) может достигать значений e~102 (для частоты ~104 Гц). Собств. проводимость Ж. д. имеет электронную и ионную составляющие. Она обусловлена автоэлектронной эмиссией с катода, электролитич. диссоциацией молекул, ионизацией молекул (в результате воздействия радиоакт. загрязнений, космич. лучей и др.). В насыщенных углеводородах наивысшей хим. чистоты собственная проводимость s~10-17 См.м-1. Загрязнения Ж. д. (включая радиоактивные) увеличивают s за счёт возрастания кол-ва ионов и заряж. коллоидных частиц. По величине подвижности m ионов Ж. д. близки к электролитам: для углеводородов типа СnН2n+2 (n=5-9) подвижность связана с вязкостью h соотношением: m=A.h-3/2 (А - константа вещества). В сильных электрич. полях происходит электрич. пробой Ж. д., механизм к-pогo (тепловой или электронный) зависит от природы жидкости, её чистоты, температуры, материала электродов и др. Загрязнения, как правило, снижают электрическую прочность Ж. д. Повышение температуры сопровождается снижением пробивного напряжения вследствие уменьшения плотности и вязкости и возрастания подвижности электронов и ионов. Ж. д. применяются в электроизоляц. технике в качестве пропитывающих и заливочных составов при производстве электро- и радиотехнич. аппаратуры.
Ю. Г. Полтавцев
|
|
 |
