打开主菜单

求真百科

来自 搜狐网 的图片

击穿是中国的一个科技名词。

汉字是中华民族灿烂文化展台上一颗无可取代、熠熠闪光的明珠[1]。汉字之美,美在庄重典雅,形神兼具。她承载的是中华民族数千年的厚重历史与灿烂文化[2]。她的美,是无与伦比的。

目录

名词解释

在电场作用下绝缘物内部产生破坏性的放电,绝缘电阻下降,电流增大,并产生破坏和穿孔的现象。电工设备中引起事故的重要原因。其发生时的电压称“击穿电压”,它的数值与材料的种类、厚度及使用环境有关。

击穿类型

电击穿

电介质在足够高的电场强度作用下瞬间(10~10s)失去介电功能的现象。是电介质击穿形式之一。在电场作用下,电介质内少量自由电子动能增大,当电场强度足够大时,自由电子不断撞击介质内的离子,并把能量传递给离子使之电离,从而产生新的次级电子,这些次级电子在电场中获得能量而加速运动,又撞击并电离更多的离子,产生更多的次级电子,如此连锁反应,如同雪崩,产生“电子潮”,使贯穿介质的电流迅速增大,导致击穿。

热击穿

在电场作用下,固体电介质因内部热量积累、温度过高而导致,由绝缘状态突变为良导电状态的过程。

实际绝缘结构中,除了导体中电流产生的热量将传送给固体电介质外,在电场作用下,固体电介质本身也将因漏导和极化而发热。与此同时,固体电介质也要向四周散发热量,若发热量超过散热量,则固体电介质的温度将上升。由于固体电介质的损耗随温度上升而增加,因此发热量也随之增加。相应地,散热量也随固体电介质与周围环境温差的增加而增加。若在固体电介质能耐受的温度下,发热量与散热量相等,则建立起了热平衡,固体电介质正常工作;若发热量始终大于散热量,则固体电介质的温度不断上升,最终固体电介质发生炭化、熔化或开裂等现象,丧失绝缘性能,发生热击穿。

光击穿

由于强激光场的作用使透明介质中发生各种损伤,光击穿是指强激光引起雪崩电离导致击穿引起的损伤,它区别于激光直接加热引起的损伤,后者称为热击穿。

固体中的光击穿的物理机制为: 固体中有少量准自由电子(热激发到导带上的电子,或由于多光子光致电离产生的电子),在激光场中这些电子获得能量,在与原子碰撞时使后者电离; 多次重复此过程,电子快速倍增,由于雪崩电离形成等离子体;等离子体加热和膨胀形成冲击波导致固体局部损伤,表现为漏斗状的损伤径迹(如为夹杂物引起的则为球状)。

击穿电压

使电介质击穿的电压,电介质在足够强的电场作用下将失去其介电性能成为导体,称为电介质击穿,所对应的电压称为击穿电压。电介质击穿时的电场强度叫击穿场强。不同电介质在相同温度下,其击穿场强不同。当电容器介质和两极板的距离d一定后,由U1-U2=Ed知,击穿场强决定了击穿电压。击穿场强通常又称为电介质的介电强度。提高电容器的耐压能力起关键作用的是电介质的介电强度。附表为各种电介质的相对介电常量εr和介电强度。

参考文献