Не менее важное значение для электротехники имеют магнитные материалы. Потери
энергии и габариты электрических машин и трансформаторов определяются свойствами
магнитных материалов. Довольно значительное место занимают в электротехнике полупроводниковые
материалы, или полупроводники. В результате разработки и изучения данной группы
материалов были созданы различные новые приборы, позволяющие успешно решать некоторые
проблемы электротехники.
Как
известно, полимеры являются диэлектриками. Однако можно их сделать и проводниками.
Для чего такие проводники? Они, в отличие от металлов, имеют высокую коррозионную
стойкость, легкую обрабатываемость, малый удельный вес, эластичность, дешевизну
и т.п. Для того, чтобы из диэлектрика сделать проводник используются два пути.
После введения в полимер дисперсной электропроводной фазы, тем самым получается
композит, в котором матрицей является полимер, а наполнителем - электропроводная
добавка. Обычно используют один из видов технического углерода, чаще сажу. Трудности
- плохая адгезия полимера и наполнителя. Значит трудно ввести достаточно много
наполнителя, чтобы достичь высокой электропроводности. Характерное значение удельного
электросопротивления при 20% содержании ацетиленовой сажи составляет 102
Ом·м.
Второй вариант электропроводящих полимеров заключается в модифицировании их структуры. Оказывается, если сделать полимер не из насыщенных углеводородов, а из ненасыщенных, то в таком полимере может быть электронная, либо дырочная электропроводность. Первым электропроводным полимером был полиацетилен, в котором чередуются одинарные и двойные связи в линейной молекуле полимера. Пока электрополимеры такого типа не вышли за пределы лабораторий. Но несомненно, у них есть будущее. В частном разговоре с создателем проводящих полимеров профессором Иошино из Японии я выяснил, что к настоящему времени (2002 год) достигнутые значения электропроводности составляют 100 - 1000 См/м, т.е. примерно на уровне графита.
Влагостойкость, химстойкость, морозостойкость и тропикостойкость диэлектриков
- стабильность электрических и физико-химических характеристик электроизоляционных
материалов при воздействии соответственно влаги, кислот или щелочей низкой температуры
в пределах от -45° до -60° С, а также тропического климата, характеризуемого высокой
и резко изменяющейся в течение суток температурой воздуха, его высокой влажностью
и загрязненностью, наличием плесневых грибков, насекомых и грызунов.