Vật liệu cách điện là gì – Tầm quan trọng và phân loại

Trong cuộc sống hàng ngày đôi khi bạn nghe thấy cụm từ vật liệu cách điện, điều này khiến bạn cảm thấy tò mò, không biết vật liệu cách điện là gì, có gì giống và khác với vật liệu dẫn điện, vật liệu cách điện có những đặc điểm gì ? được ứng dụng như thế nào ? hãy cùng inbienquangcao.vn tìm hiểu ngay sau đây nhé!

Khái niệm vật liệu cách điện là gì?

Vật liệu cách điện là các loại vật liệu có khả năng dẫn điện kém, rất kém hoặc không dẫn điện. được sử dụng để ngăn chặn dòng điện, nhiệt hoặc âm thanh từ dây dẫn này sang dây dẫn khác. Trong các vật liệu cách điện, các electron hóa trị được liên kết chặt chẽ với các nguyên tử của chúng. Các vật liệu này được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và trong đời sống, nhằm mục đích ngăn chặn sự tiếp xúc của dòng điện với người hoặc với các dòng điện khác.

Mục đích của vật liệu cách điện là được dùng để tách các dây dẫn điện để không truyền dòng điện qua nó, giúp đảm bảo an toàn cho con người. Chính vì thế ứng dụng phổ biến của vật liệu cách điện được sử dụng làm lớp phủ bảo vệ trên dây và cáp điện.

Hiện nay, chúng ta có thể thấy các vật liệu cách điện khá đa dạng, có thể kể đến như PVC, thủy tinh, amiăng, laminate cứng, véc ni, nhựa, giấy, Teflon và cao su 

Tầm quan trọng của vật liệu cách điện

Điện là một phát minh vĩ đại của loài người, góp phần đưa cuộc sống tiến đến văn minh hơn, tuy nhiên đây cũng là một loại năng lượng nguy hiểm với tính mạng và sức khỏe con người nếu không sử dụng đúng cách. Sốc điện hay điện giật gây ra bởi dòng chảy qua cơ thể con người có thể dẫn đến việc tử vong hoặc để lại các hậu quả nghiêm trọng về sức khỏe.

Tham khảo vật liệu : Làm biển công ty đẹp nhất

Điện áp một chiều lên đến 40 volt và điện áp xoay chiều lên đến 60 volt được coi là giới hạn an toàn với con người. Có nghĩa là với dung lượng này thì dòng điện chưa có khả năng gây hại với sức khỏe con người. Tuy nhiên nếu như số vont cao hơn thì khả năng gây nguy hiểm càng cao. Mà hiện nay cuộc sống của con người phụ thuộc rất lớn vào nguồn điện, vì thế, việc cách điện là vô cùng cần thiết. Biện pháp khắc phục tốt nhất để bảo vệ các cá nhân khỏi dây điện và các bộ phận là thông qua cách điện.

Phân loại những vật liệu cách điện phổ biến

Các chất cách điện thường tồn tại rất nhiều trong cuộc sống, dưới nhiều dạng khác nhau, tuy nhiên đều có đặc điểm chúng là Ngăn cản dòng điện tiếp xúc với con người gây ảnh hưởng đến tính mạng, tránh tình trạng chập điện, cháy nổ. gây hậu quả nghiêm trọng trong sản xuất. Hạn chế tối đa các tai nạn cháy nổ do điện gây ra. Mẫu mã và kiểu loại đa dạng phù hợp với nhiều mục đích sử dụng khác nhau. cụ thể

Vật liệu cách điện dạng rắn

Chúng ta thường thấy các chất cách điện dạng rắn được chia thành 4 loại như các loại men sơn cách điện, các loại chất dẻo tổng hợp, các loại cao su, nhựa sợi thủy tinh, hay các chất hữu cơ thiên nhiên như vải lụa, giấy…đều có tính chất cách điện tốt nhờ sở hữu hằng số điện môi rất cao và chỉ xảy ra hiện tượng phóng điện bề mặt ở các vật liệu thể rắn.

Vật liệu cách điện dạng lỏng

Một số vật liệu cách điện chất lỏng như dầu mỏ, dầu biến thế, dầu cáp đặc, dầu cáp loãng, dầu silicon. Thường được sử dung trong máy biến áp nhờ các đặc trưng như: điện trở suất, độ thẩm điện môi (hằng số điện môi), tổn hao điện môi, độ bền điện môi (điện áp đánh thủng cách điện) đều đáp ứng yêu cầu cách điện

Vật liệu cách điện khí

Các loại khí như Hydro, Nitơ dều sở hữu độ cách điện cao, đây cũng là lý do mà chúng ta an toàn trong môi trường sống dù có hở điện. Chất khí phổ biến này luôn có sẵn trong tự nhiên, không mùi không vị, một số loại không độc, không gây phản ứng với đồng, thép…

Với đặc tính này không khí dùng làm cách điện chủ yếu của các đường dây tải điện trên không, cách điện của thiết bị điện làm việc trong không khí hoặc phối hợp với các chất cách điện rắn và lỏng. Ngày nay còn dùng khí trơ như: argon, ne-on hơi thủy ngân để làm các dụng cụ điện chân không và bóng đèn. Khí trơ có độ bền điện thấp.

Ưu điểm nổi bật của vật liệu cách điện

Các chất cách điện hiện nay được sử dụng rộng rãi nhờ đem đến nhiều tiện lợi cho người sử dụng. Những ưu điểm của các vật liệu này là:

– Có tác dụng ngăn cản dòng điện tiếp xúc với con người gây ra nguy hiểm đến tính mạng.

– Ngăn cản các dòng điện tiếp xúc với nhau để tránh được tình trạng chập điện, cháy nổ.

– Hạn chế ở mức thấp nhất các tai nạn cháy nổ do điện gây ra.

– Mẫu mã và dòng loại khá đa dạng phù hợp với nhiều nhu cầu sử dụng khác nhau.

– Giá thành của vật liệu cách điện cũng đa dạng, bạn có thể thoải mái lựa chọn sản phẩm phù hợp cho mình.

– Một số vật liệu cách điện còn có thêm đặc tính cách nhiệt tốt, chống ồn hiệu quả.

– Các vật liệu cách điện ở thể rắn còn được dùng để làm đồ trang trí với tính thẩm mỹ cao.

Các vật liệu cách điện phổ biến nhất hiện nay

Bạn đang băn khoăn chất cách điện là những chất gì? Hiện nay, các vật cách điện rất cần thiết và quan trọng, chúng giúp nâng cao hiệu suất trong sản xuất công nghiệp. Một số vật liệu cách điện nổi bật nhất mà bạn dễ tìm thấy là:

– Cao Su

Hiện nay vật liệu này được sử dụng rất nhiều trong sinh hoạt, các ngành công nghiệp, bệnh viện… Chúng được ứng dụng làm các sản phẩm như thảm cao su, vỏ bọc nệm, lốp xe, găng tay cách điện, găng tay y tế…

– Đất sét

Từ đất sét chúng ta có thể nặn thành nhiều hình thù đa dạng, và có được hình dạng như tạo hình khi đất khô. Ở 1 nhiệt độ nhất định thì có thể làm ra gốm, sứ, có khả năng cách điện, cách nhiệt tương đối tốt.

– Nhựa

Nhựa có cách điện không? Câu trả lời là Có

Nhựa trong tiếng anh được gọi là plastic hoặc polymer, đây là các hợp chất cao phân tử. Nhựa có khả năng bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp suất và giữ nguyên sự biến dạng đó khi ngừng tác dụng.

– Gỗ

Gỗ có cấu tạo chủ yếu từ: hemixenluloza (15-25%), lignin (15-30%) xenluloza (40-50%), và một số chất khác. Đây là một dạng tồn tại vật chất có đặc tính cách điện được đánh giá cao. Bên cạnh đó, chúng còn có nhiều đặc điểm khác như:

+ Là nguyên liệu tự nhiên, có thể trồng, khai thác và chế biến.

+ Cách nhiệt, cách điện, chống ẩm tốt.

+ Có độ mềm nên có thể chế biến chúng bằng máy móc, dụng cụ.

+ Có vân thớ đẹp, dễ nhuộm màu, dễ gia công bề mặt.

+ Dễ nối ghép bằng keo dán, đinh, mộng.

+ Dễ phân ly bằng hóa chất phụ vụ cho việc sản xuất giấy và tơ nhân tạo.

– Thủy tinh

Thủy tinh (kính) là một chất rắn có gốc silicát, vô định hình, thường được pha trộn thêm các tạp chất để có tính chất theo yêu cầu. Ở điều kiện bình thường và dưới dạng thuần khiết thì vật liệu này có bề mặt rất nhẵn và trơn, trong suốt, cứng, khó mài mòn, rất trơ hóa học. Tuy nhiên, thủy tinh rất dễ vỡ thành các mảnh nhọn và sắc.

– Mica

Mica có cách điện không? Có thể nói mica chính là chất liệu cách nhiệt tuyệt vời, chúng thường được dùng để so sánh với kính. Nhưng tỉ trọng của mica chỉ bằng ½ so với thủy tinh, và cho khoảng 98% ánh sáng xuyên qua nó. Nhiệt độ đốt cháy của mica ở khoảng 460 °C. Loại vật liệu cách điện này sở hữu nhiều đặc tính ấn tượng như:

+ Không dẫn điện, nhiệt đảm bảo an toàn cao

+ Mica có bề mặt phẳng mịn, sáng bóng, khả năng xuyên sáng cao, màu sắc đa dạng

+ Có khả năng chịu được nhiệt độ cao, chống ăn mòn.

+ Không thấm nước

+ Mica có đặc tính dẻo nên việc tiến hành gia công lắp ghép, uốn, ép dễ dàng

+ Dễ dàng tiến hành tạo hình sản phẩm.

Điện rất quan trọng trong đời sống tuy nhiên nếu như sử dụng không khoa học cũng có thể gây ra nguy hiểm cho tính mạng con người và những hậu quả nghiêm trọng trong hoạt động sản xuất.

Với những thông tin được chia sẻ hy vọng rằng đã giúp bạn hiểu rõ hơn về vật liệu cách điện là gì, cũng như loại vật liệu cách điện phổ biến và ứng dụng của nó trong cuộc sống. Nếu bạn còn bất cứ thắc mắc nào liên quan đến vật liệu cách điện hãy liên hệ ngay với inbienquangcao.vn, chúng tôi sẽ nhanh chóng giải đáp những thắc mắc này nhé !