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化学击穿的两种主要机理

日期:2020-08-14浏览:529次

  长期运行在高温、潮湿、高电压或腐蚀性气体环境下的绝缘材料往往会发生化学击穿。化学击穿和材料内部的电解、腐蚀、氧化、还原、气孔中气体电离等一系列不可逆变化有很大的关系,并且需要相当长时间,材料被“老化”,逐渐丧失绝缘性能,后导致被击穿而破坏。
 
  化学击穿有两种主要机理:一种是在直流和低频交变电压下,由于离子式电导引起电解过程,材料中发生电还原作用,使材料的电导损耗急剧上升,后由于强烈发热成为热化学击穿。这种情况以含碱金属氧化物的铝硅酸盐陶瓷为甚。在较高温度和高压直流或低频电场下运行时,银电极能扩散而掺入陶瓷材料内部,还原形成枝蔓使电极距离缩短,甚至短路,器件因此丧失绝缘能力。另一种化学击穿是当材料中存在着封闭气孔时,由于气体的游离放出的热量使器件温度迅读上升,变价金属氧化物(如TiO2)在高温下金属离子加速从高价还原成低价离子,甚至还原成金属原子,使材料电子式电导大大增加,电导的增加反过来又使器件强烈发热,导致终击穿。

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