
డైఇలక్ట్రిక్ మెటరియల్స్ అనేవి ప్రాథమికంగా శుద్ధమైన విద్యుత్ అతిరిక్తాలు. వివేకపూర్వకంగా విద్యుత్ క్షేత్రం అనువర్తించబడినప్పుడు, డైఇలక్ట్రిక్ వాయువులు పోలరైజ్ చేయవచ్చు. వాక్యుం, ఘనపదార్థాలు, ద్రవాలు, వాయువులు డైఇలక్ట్రిక్ మెటరియల్స్ అవసరం. డైఇలక్ట్రిక్ వాయువు అనేది వాయువు రాస్తున్న ఒక డైఇలక్ట్రిక్ మెటరియల్ అని కూడా పిలుస్తారు. ఇది విద్యుత్ ప్రవహణను నిరోధించే కష్టం ఉన్న వాయువు. డ్రై ఎయిర్, సల్ఫర్ హెక్సాఫ్లోరైడ్ (SF6) వంటివి గాసీయ డైఇలక్ట్రిక్ మెటరియల్స్ ఉదాహరణలు.
గాసీయ డైఇలక్ట్రిక్లు వాస్తవానికి విద్యుత్ ప్రవహణకు సహాయం చేసే పార్టికల్స్ లేవు. వాయువుపై బాహ్య విద్యుత్ క్షేత్రం అనువర్తించబడినప్పుడు, స్వాతంత్ర్యంతో విద్యుత్ పార్టికల్స్ ఏర్పడతాయి. ఈ స్వాతంత్ర్యంతో విద్యుత్ పార్టికల్స్ విద్యుత్ దావాను అందించడం వల్ల కాథోడ్ నుండి అనోడ్ వరకు ప్రవహిస్తాయి.
ఈ విద్యుత్ పార్టికల్స్ వాయువు పరమాణువులు లేదా మాలెక్యుల్స్ యొక్క విద్యుత్ పార్టికల్స్ ను తొలగించడానికి ప్రయోజనం చేస్తున్నప్పుడు, విద్యుత్ పార్టికల్స్ మాలెక్యుల్స్ ద్వారా ప్రభావితం కాకుండా విద్యార్థి ప్రామాణికత పెరుగుతుంది. ఫలితంగా, బ్రేక్డౌన్ జరుగుతుంది. SF6 వంటి కొన్ని వాయువులు బలపుగా చేరుకున్నవి (పార్టికల్స్ మాలెక్యుల్స్ యొక్క బలపుగా చేరుకున్నవి), కొన్ని దుర్బలంగా చేరుకున్నవి, ఉదాహరణకు, ఆక్సిజన్, కొన్ని వాయువులు చేరుకోవు, ఉదాహరణకు N2. డైఇలక్ట్రిక్ వాయువుల ఉదాహరణలు అమ్మోనియా, ఎయిర్, కార్బన్ డయాక్సైడ్, సల్ఫర్ హెక్సాఫ్లోరైడ్ (SF6), కార్బన్ మోనోఐక్సైడ్, నైట్రోజన్, హైడ్రోజన్ వంటివి. డైఇలక్ట్రిక్ వాయువుల్లో ఆవిష్కరణ వాయువుల ధర్మాలను మార్చవచ్చు.
వాస్తవానికి, ఇది అతిరిక్త వాయువుల నిరోధంలో పతనం. ఇది అనువర్తించబడిన వోల్టేజ్ బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ (డైఇలక్ట్రిక్ స్ట్రెంగ్థ్) కన్నా ఎక్కువ ఉంటే జరుగుతుంది. ఫలితంగా, వాయువు ప్రవహణను ప్రారంభిస్తుంది. అంటే, వాయువులో చిన్న ప్రదేశంలో వోల్టేజ్ పెరుగుతుంది. ఈ ప్రదేశంలో వోల్టేజ్ పెరుగుతుంది, దీని ఫలితంగా ఆసన్న వాయువు పార్షియల్ ఆయనైజేషన్ ప్రారంభిస్తుంది మరియు ప్రవహణ ప్రారంభిస్తుంది. ఇది ఇలక్ట్రోస్టాటిక్ ప్రెసిపిటేటర్ లేదా ఫ్లోరెసెంట్ లైట్స్ లో లవ ప్రెషర్ డిస్చార్జ్ లో ప్రారంభించబడుతుంది.
పాస్చన్ లా బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ (V = f(pd)) ని అంచనా వేయడం. ఇది వాస్తవానికి ప్రెషర్ మరియు గ్యాప్ పొడవు ల లబ్దం యొక్క ఫంక్షన్ గా బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ ని వివరించే సమీకరణం. ఇది పాస్చన్ కర్వ్ అని పిలుస్తారు. ఫిగర్ 1 లో ఎయిర్ మరియు అర్గన్ యొక్క పాస్చన్ కర్వ్ చూపబడింది.
ఇక్కడ, ప్రెషర్ తగ్గినప్పుడు, బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ కూడా తగ్గుతుంది మరియు తర్వాత ప్రగతి చేస్తుంది, మూల విలువను మధ్యకంటే ఎక్కువ అవుతుంది. స్టాండర్డ్ ప్రెషర్ లో, బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ గ్యాప్ పొడవు కన్నా తగ్గినప్పుడు తగ్గుతుంది.
గ్యాప్ పొడవు దాని పట్టు కన్నా తగ్గినప్పుడు, బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ ప్రారంభించుకుంటుంది మరియు మూల విలువను దాటుతుంది. ఎక్కువ ప్రెషర్ మరియు పెరిగిన గ్యాప్ పొడవు సందర్భంలో, బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ రెండు ల లబ్దం కు సమానంగా ఉంటుంది. ఇది ఎలక్ట్రోడ్ ప్రభావం (ఎలక్ట్రోడ్ ల మైక్రోస్కోపిక్ అసమానత్వం బ్రేక్డౌన్ చేయవచ్చు). డైఇలక్ట్రిక్ వాయువుల బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ కూడా సాంద్రత్వం కు సమానంగా ఉంటుంది.
బ్రేక్డౌన్ మెకానిజం డైఇలక్ట్రిక్ వాయువుల ప్రకృతిపై మరియు బ్రేక్డౌన్ ప్రారంభించే ఎలక్ట్రోడ్ పోలారిటీపై ఆధారపడుతుంది. బ్రేక్డౌన్ కాథోడ్ వద్ద ప్రారంభమైతే, అపార్షనల్ విద్యుత్ పార్టికల్స్ ఎలక్ట్రోడ్ ద్వారా అందుబాటులో ఉంటాయి. అప్పుడు విద్యుత్ పార్టికల్స్ ప్రవహణను ప్రారంభిస్తాయి, విద్యుత్ పార్టికల్స్ సంఖ్య పెరుగుతుంది మరియు బ్రేక్డౌన్ జరుగుతుంది. బ్రేక్డౌన్ అనోడ్ వద్ద ప్రారంభమైతే, అపార్షనల్ విద్యుత్ పార్టికల్స్ వాయువు ద్వారా అందుబాటులో ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, ఎయిర్ మరియు SF6 వాయువు. వాయువు గ్యాప్ లో చిన్న అందమైన పాయింట్ కూడా బ్రేక్డౌన్ కారణం అవుతుంది. ఇది ప్రగతి చేసే బ్రేక్డౌన్ ప్రక్రియల ఫలితంగా జరుగుతుంది. కరోనా ఫార్మేషన్ (అంటే కరోనా డిస్చార్జ్) ఇది సంబంధం ఉంటుంది. ఇది వాస్తవానికి చిన్న శక్తి విడుదల చేస్తుంది (డిస్చార్జ్) మరియు ఇది దుర్బలంగా ఆయనైజ్డ్ వాయువు చానల్స్ ఫలితంగా ఉంటుంది. క్షేత్రం చాలా ఎక్కువ ఉంటే, వాటిలో ఒకటి ప్రవహణను చేస్తుంది.
ప్రశంసనీయ గాసీయ డైఇలక్ట్రిక్ మెటరియల్ ధర్మాలు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి