Per quanto riguarda la classificazione dei materiali isolanti

Esistono molti tipi di materiali isolanti, che possono essere grossolanamente suddivisi in tre categorie: gas, liquidi e solidi. I materiali isolanti per gas comunemente usati includono film per PC isolanti con aria, azoto e esafluoruro di zolfo. I materiali isolanti liquidi includono principalmente olio isolante minerale e olio isolante sintetico (olio di silicone, dodecilbenzene, poliisobutilene, isopropil bifenile, diariletano, ecc.). I materiali isolanti solidi possono essere suddivisi in due tipi: organici e inorganici. I materiali isolanti solidi organici includono vernice isolante, colla isolante, carta isolante, prodotti in fibra isolante, plastica, gomma, tubi di vernice in tessuto verniciato e prodotti in fibra impregnata isolanti, pellicole elettriche, prodotti compositi e nastri adesivi e laminati elettrici. I materiali isolanti solidi inorganici includono principalmente mica, vetro, ceramica e loro prodotti. Al contrario, anche la varietà di materiali isolanti solidi è la più importante.

Diverse apparecchiature elettriche hanno requisiti diversi sulle prestazioni dei materiali isolanti. I materiali isolanti utilizzati nelle apparecchiature elettriche ad alta tensione come motori ad alta tensione e cavi ad alta tensione devono avere un’elevata resistenza alla rottura e una bassa perdita dielettrica. Gli apparecchi elettrici a bassa tensione utilizzano la resistenza meccanica, l’allungamento a rottura e il grado di resistenza al calore come requisiti principali.

Le proprietà macroscopiche dei materiali isolanti come proprietà elettriche, proprietà termiche, proprietà meccaniche, resistenza chimica, resistenza ai cambiamenti climatici e resistenza alla corrosione sono strettamente correlate alla sua composizione chimica e struttura molecolare. I materiali isolanti solidi inorganici sono composti principalmente da silicio, boro e una varietà di ossidi metallici, con struttura ionica come caratteristica principale. La caratteristica principale è l’elevata resistenza al calore. La temperatura di lavoro è generalmente maggiore di 180 ℃, buona stabilità, resistenza all’invecchiamento atmosferico e buone proprietà chimiche e prestazioni di invecchiamento a lungo termine sotto l’azione del campo elettrico; ma elevata fragilità, bassa resistenza agli urti, alta resistenza alla pressione e bassa resistenza alla trazione; scarsa producibilità. I materiali organici sono generalmente polimeri con peso molecolare medio compreso tra 104 e 106 e la loro resistenza al calore è generalmente inferiore a quella dei materiali inorganici. La resistenza al calore dei materiali contenenti anelli aromatici, eterocicli ed elementi come silicio, titanio e fluoro è superiore a quella dei materiali polimerici lineari generali.

I fattori importanti che influenzano le proprietà dielettriche dei materiali isolanti sono la forza della polarità molecolare e il contenuto dei componenti polari. La costante dielettrica e la perdita dielettrica dei materiali polari sono superiori a quelle dei materiali non polari ed è facile assorbire ioni di impurità per aumentare la conduttività e ridurre le sue proprietà dielettriche. Pertanto, è necessario prestare attenzione alla pulizia durante il processo di produzione dei materiali isolanti per prevenire l’inquinamento. Il dielettrico del condensatore richiede un’elevata costante dielettrica per migliorare le sue caratteristiche specifiche.