非晶态物理公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件.pptx

第五章第五章 材料介电性能材料介电性能第1页第1页电介质基本概念电介质：在电场作用下，束缚电荷起主要作用物质，称电介质。电介质特性是以正负电荷重心不重叠电极化方式传递、存储或统计电作用和影响。电介质物理研究对象：研究电介质内部束缚电荷在电场（包括电频电场和光频电场）作用下电极化过程；阐明其电极化规律与介质结构关系；揭示其宏观介电性质微观机制，进而发展电介质效用。第2页第2页 典型电介质科学丛书首批著作出版志贺 介质以极化为本质特性，衍生各种功效效应于一体，兼秉丰富深刻之物理内涵，前程无限。叹我介电学科，相对滞后，极化之类基本问题，仍未彻底解开。更有心态浮燥，不重基础，回避难题，急功近利。诸多不足之处，吾人当自省。姚熹院士第3页第3页 姚熹乃学界之领军人物，主编典型电介质科学丛书，实为胆识超群之善行义举，功德无量。切望学者诸君，乘机奋起。须知典型传世之作，乃学科之主线。从此精读经典，锤炼功底，不求捷径，迎难而行。学科大发展，势在必定中。钟维烈 4月第4页第4页电介质：绝缘体，无自由电荷。电介质：绝缘体，无自由电荷。电介质极化特点：内部场强普通不为零。电介质极化特点：内部场强普通不为零。1.1.1.1.有极分子和无极分子电介质有极分子和无极分子电介质有极分子和无极分子电介质有极分子和无极分子电介质 有极分子：分子正电荷中有极分子：分子正电荷中心与负电荷中心不重叠。心与负电荷中心不重叠。负电荷负电荷中心中心正电荷中心正电荷中心 无极分子：分子正电荷中无极分子：分子正电荷中心与负电荷中心重叠。心与负电荷中心重叠。+H+HO 介质极化和静态介电常数介质极化和静态介电常数第5页第5页2.2.2.2.电介质极化电介质极化电介质极化电介质极化（1 1）无极分子位移极化）无极分子位移极化 加上外电场后，在电场作用下介质分子正负电加上外电场后，在电场作用下介质分子正负电荷中心不再重叠，出现分子电矩。荷中心不再重叠，出现分子电矩。第6页第6页 无外电场时，有极分子电矩取向不同，整个介质不带电。（2 2）有极分子取向极化）有极分子取向极化 在外电场中有极分子固有电矩要受到一个力在外电场中有极分子固有电矩要受到一个力矩作用，电矩方向转向和外电场方向趋于一致。矩作用，电矩方向转向和外电场方向趋于一致。第7页第7页真空真空+E+自由电荷自由电荷+偶极子偶极子束缚电荷束缚电荷1.含有一系列偶极子和束缚电荷极化现象含有一系列偶极子和束缚电荷极化现象极化现象极化现象电介质极化电介质极化第8页第8页电极化强度矢量电极化强度矢量电极化强度矢量电极化强度矢量（1）电极化强度矢量电极化强度矢量单位体积内分子电偶极矩矢量和。单位体积内分子电偶极矩矢量和。（2）空间任一点总电场空间任一点总电场总电场总电场外电场外电场束缚电荷电场束缚电荷电场（3）电极化强度与总电场关系）电极化强度与总电场关系极化率极化率（4）极化率与相对介电常数关系）极化率与相对介电常数关系第9页第9页介电常数又叫介质常数，介电系数或电容率，它介电常数又叫介质常数，介电系数或电容率，它是表示绝缘能力特性一个系数，以字母是表示绝缘能力特性一个系数，以字母表示，单表示，单位为法位为法/米米(F/m)定义为电位移定义为电位移D和电场强度和电场强度E之比，之比，=D/。电位移D单位是库/二次方米(Cm2)。某种电介质介电常数某种电介质介电常数与真空介电常数与真空介电常数0之比之比称为该电介质相对介电常数称为该电介质相对介电常数r，r0是无量纲纯数，第10页第10页阐明：阐明：阐明：阐明：阐明：阐明：1.真空中真空中 P=0 ，真空中无电介质。，真空中无电介质。2.导体内导体内 P=0 ，导体内不存在电偶极子。，导体内不存在电偶极子。注意注意:介质极化也有均匀介质极化也有均匀极化与非均匀极化之分。极化与非均匀极化之分。3.电偶极子排列有序程度反应了介质被极化程度，电偶极子排列有序程度反应了介质被极化程度，排列愈有序阐明极化愈烈排列愈有序阐明极化愈烈电介质极化电介质极化电介质极化电介质极化第11页第11页电介质极化微观机理（类型）电介质极化微观机理（类型）弹性位移极化弹性位移极化（瞬时极化）（瞬时极化）取向极化取向极化（弛豫极化）（弛豫极化）电子位移极化（Electronic Polarizability）Response is fast,is small离子位移极化（Ionic Polarizability）Response is slower偶极子取向极化（Dipolar Polarizability）Response is still slower空间电荷极化(Space Charge Polarizability)Response is quite slow,is large松弛极化松弛极化电子松弛极化离子松弛极化第12页第12页电介质极化微观机理（类型）电介质极化微观机理（类型）第13页第13页电子云位移极化特点：电子云位移极化特点：a)极化所需时间极短，在普通频率范围内，能够认为与频率无关；b)含有弹性，没有能量损耗。c)温度对电子式极化影响不大。电子位移极化：电子位移极化：电场作用时，正、负电荷中心产生相对位移(电子云发生了改变而使正、负电荷中心分离物理过程)电子云位移极化存在于一切气体、液体及固体介质中。第14页第14页离子位移极化：离子位移极化：正、负离子产生相对位移.主要存在于离子化合物材料中，如云母、陶瓷等。离子位移极化特点：离子位移极化特点：a)时间很短，在频率不太高时，能够认为与频率无关；b)属弹性极化，能量损耗很小。c)离子位移极化受两个相反原因影响：温度升高时离子间结合力减少，使极化程度增长；但离子密度随温度升高而减小，使极化程度减少。通常，前一个原因影响较大.第15页第15页偶极子转向极化：偶极子转向极化：固有偶极矩p0偶极子定向排列。偶极子极化特点：偶极子极化特点：a)极化是非弹性，消耗电场能在复原时不也许收回。b)形成极化所需时间较长，故与频率有较大关系，频率很高时，偶极子来不及转动，因而其减小。c)温度对极性介质有很大影响。第16页第16页空间电荷极化：空间电荷极化：在电场作用下，不均匀介质内部正负间隙离子分别向负、在电场作用下，不均匀介质内部正负间隙离子分别向负、正极移动，引起电介质内各点离子这种极化叫作空间电荷极正极移动，引起电介质内各点离子这种极化叫作空间电荷极化。化。在电极附近积聚离子电荷就是空间电荷。在电极附近积聚离子电荷就是空间电荷。事实上晶界，相界，晶格畸变，杂质等缺点区都可成为自由电荷运动障碍，在这些障碍处，自由电荷积聚，也形成空间电荷极化 空间电荷极化特点：空间电荷极化特点：时间较长；时间较长；属非弹性极化，有能量损耗；属非弹性极化，有能量损耗；随温度升高而下降；随温度升高而下降；主主要要存存在在于于直直流流和和低低频频下下，高高频频时时因因空空间间电电荷荷来来不不及及移移动动，没有或很少有这种极化现象。没有或很少有这种极化现象。第17页第17页松弛极化松弛极化 弱联系电子、离子和偶极子等松弛质点时，热运动使其弱联系电子、离子和偶极子等松弛质点时，热运动使其分布混乱，而电场力图使这些质点按电场规律分布，在电场分布混乱，而电场力图使这些质点按电场规律分布，在电场作用占主导时则发生极化，叫作热松驰极化。作用占主导时则发生极化，叫作热松驰极化。松驰极化特点：松驰极化特点：松驰极化带电质点在热运动时移动距离能够有分子大小，甚至更大。松驰极化中质点需要克服一定势垒才干移动，因此这种极化建立时间较长（可达10-210-9秒）,并且需要吸取一定能量，因此这种极化是一个不可逆过程。松驰极化多发生在晶体缺点处或玻璃体内。第18页第18页自发极化晶体中每一个晶胞都存在固有偶极矩，极化不需要电场，且极化方向可随外电场方向不同而反转铁电体第19页第19页 各种极化形式比较各种极化形式比较极化形式极化形式极化电介质种类极化频率范围与温度关系能量消耗能量消耗电子位移电子位移极化极化一切陶瓷一切陶瓷直流直流光频光频无关无关无无离子位移离子位移极化极化离子结构离子结构直流直流红外红外温度升高极温度升高极化增强化增强很弱很弱离子松弛离子松弛极化极化离子不紧密材料直流直流超高频超高频随温度改变有极大值有有电子位移电子位移松弛极化松弛极化高价金属高价金属氧化物氧化物直流直流超高频超高频随温度改变有极大值有有转向极化转向极化有机有机直流直流超高频超高频随温度改变有极大值有有空间电荷空间电荷极化极化结构不均匀材料直流直流高频高频随温度升高随温度升高而减小而减小有有第20页第20页第21页第21页影响介电常数原因：介电类型温度系数介电常数与温度呈强非线性关系，用温度系数描述温度特性难度大介电常数与温度呈线性关系，能够用温度系数描述介电常数与温度关系第22页第22页材料介电性材料介电性电介质物理参数电介质物理参数电介质物理参数电介质物理参数介电弛豫介电弛豫介电弛豫介电弛豫当电介质开始受静电场作用时，要通过一段时间后，极化强度才干达到相应数值，这个现象称为极化弛豫，所通过这段时间称为弛豫时间。电子位移极化和离子位移极化弛豫时间很短，取向极化弛豫时间较长，因此极化弛豫主要是取向极化造成。第23页第23页极化强度建立 位移极化强度位移极化强度 P0 是瞬时建立，与时间无关。松弛极化是瞬时建立，与时间无关。松弛极化Pr强度与时间关系比较复杂。强度与时间关系比较复杂。第24页第24页材料介电性材料介电性电介质物理参数电介质物理参数电介质物理参数电介质物理参数介电损耗介电损耗介电损耗介电损耗电介质在电场作用下往往会发生电能转变为其它形式能（如热能）情况，即发生电能损耗。常将电介质在电场作用下，单位时间消耗电能叫介质损耗。第25页第25页介电损耗损耗能量与通过其内部电流相关。加上电场后通过介质所有电流包括：由样品几何电容充电所造成位移电流或电容电流，这部分电流不损耗能量；由各种介质极化建立引起电流，此电流与松弛极化或惯性极化、共振等相关，引起损耗称为极极化损耗化损耗；由介质电导（漏导）造成电流，这一电流与自由电荷相关，引起损耗称为电导损耗电导损耗。第26页第26页介电损耗电导（或漏导）损耗缺点存在，产生带束缚较弱带电质点。带电质点在外电场作用下沿着与电场平行方向做贯穿电极之间运动。实质相称于交流、直流电流流过电阻做功，一切实用工程介质材料无论是在直流或在交流电场作用下，都会发生漏导损耗。第27页第27页由于各种电介质极化建立所造成电流引起损耗称为极化损耗，这里极化普通是指弛豫型。结论：当外电场频率很低，即0时，各种极化都能跟上电场改变，即所有极化都能完全建立，介电常数达到最大，而不造成损耗；当外电场频率逐步升高时，松弛极化从某一频率开始跟不上外电场改变，此时松弛极化对介电常数奉献减小，使随频率升高而明显下降，同时产生介质损耗，当时，损耗达到最大；当外电场频率达到很高时，松弛极化来不及建立，对介电常数无奉献，介电常数仅由位移极化决定，0时，tan，此时无极化损耗。（阐明：损耗角，大小能够作为绝缘材料判据 =tan）介电损耗极化损耗第28页第28页对于离子晶体，晶格振动光频波代表原胞内离子相对运动，若外电场频率等于晶格振动光频波频率，则发生共振吸取。介电损耗共振吸取损耗第29页第29页介电损耗表示办法交流电压作用下介电损耗较为复杂，不做要求第30页第30页材料介电损耗结构不均匀多相固体无机材料，这些材料损耗主要形式是电导损耗和松弛极化损耗，但尚有两种损耗形式：电离损耗和结构损耗。第31页第31页1）电离损耗又称游离损耗，主要发生在含有气相材料中。它们在外电场强度超出了气孔内气体电离所需要电场强度时，因为气体电离而吸取能量，造成损耗，即电离损耗。当固态绝缘物中含有气孔时，因为在正常条件下气体耐受电压能力普通比固态绝缘物低，而且电容率也比固态小，必须尽也许减小介质中气孔。材料介电损耗第32页第32页2）结构损耗在高频、低温下，与介质内部结构紧密程度密切相关介质损耗。试验表明，结构紧密晶体或玻璃体结构损耗都是很小。普通材料，在高温、低频下，主要为电导损耗；在常温、高频下，主要为松弛极化损耗；在高频、低温下主要为结构损耗。材料介电损耗第33页第33页固体电介质电导与击穿固体电介质电导抱负电介质，在外电场作用下应当是没有传导电流。实际电介质，或多或少地含有一定数量弱联系带电质点。无外电场，热运动。有外电场，定向漂移。正电荷顺电场方向移动，负电荷逆电场方向移动，形成贯穿介质传导电流。第34页第34页上式表示了电介质宏观参数电导率上式表示了电介质宏观参数电导率与微观参数与微观参数电介质单位体积内电介质单位体积内载流子数载流子数N、载流子电荷、载流子电荷q、载流、载流子迁移率子迁移率之间关系。之间关系。提升电介质绝缘性能能够从两个方面着手：一是降低电介质单位体积载流子数；二是降低迁移率。对固体电介质，要尽也许降低杂质、热缺点数目。第35页第35页表面电阻（电导）与体电阻（电导）固体电介质电导 电子电导离子电导第36页第36页固体电介质电子电导电子电导载流子：电子和空穴抱负晶体电子电导非常微弱实际晶体，杂质存在电子电导较大隧道效应隧道效应第37页第37页大部分固体电介质电子电导率温度关系遵循指数规律因为导电电子（或空穴）也是从各种不同电离中心经过热激发而产生，而且，对于过渡元素金属氧化物，通常它活化能都比较小，载流子数又多，因此，在低温和室温下，电子电导常起主要作用。第38页第38页固体电介质离子电导载流子：正、负离子或离子空位固体电介质按其结构可分为：晶体非晶体无机电介质和高分子非晶材料高聚物第39页第39页固体电介质离子电导1）无机晶体材料电介质离子电导导电离子起源本征离子弱联系离子热缺点在离子晶体中，考在离子晶体中，考虑虑到它本征到它本征电导电导和弱和弱联联系系电导时电导时，随温度改变随温度改变关系式能够写成关系式能够写成离子活化离子活化第40页第40页固体电介质离子电导2）无机玻璃态电介质离子电导玻璃与晶体比较，玻璃含有：玻璃与晶体比较，玻璃含有：结构疏松结构疏松 构成中有碱金属离子构成中有碱金属离子 势垒不是单一数值，有高有低。势垒不是单一数值，有高有低。导电粒子：导电粒子：离子离子 电子电子第41页第41页玻璃离子电导率与碱金属浓度关系：在碱金属氧玻璃离子电导率与碱金属浓度关系：在碱金属氧化物含量不大时，碱金属离子填充在玻璃结构松化物含量不大时，碱金属离子填充在玻璃结构松散处，电导率与碱金属离子浓度有直线关系；散处，电导率与碱金属离子浓度有直线关系；到一定程度，即空隙被填满后，开始破坏本来结到一定程度，即空隙被填满后，开始破坏本来结构紧密部位，使整个玻璃体结构进一步松散，导构紧密部位，使整个玻璃体结构进一步松散，导电率指数上升。电率指数上升。减小玻璃电导率办法有双碱效应、压碱效应。减小玻璃电导率办法有双碱效应、压碱效应。双碱效应：当玻璃中碱金属离子总浓度较大时双碱效应：当玻璃中碱金属离子总浓度较大时（占玻璃构成（占玻璃构成2530%），总浓度不变，含两），总浓度不变，含两种碱金属离子比一个碱金属离子玻璃电导率小，种碱金属离子比一个碱金属离子玻璃电导率小，当百分比适当初，电导率可减少很低。当百分比适当初，电导率可减少很低。第42页第42页以以K2O、Li2O为例阐明双碱效应原因：为例阐明双碱效应原因：R K+R Li+，在外电场作用下，碱金，在外电场作用下，碱金属离子移动时，属离子移动时，Li+离子留下空位比离子留下空位比K+留下空位小，留下空位小，K+只能通过本身空位；只能通过本身空位；Li+进入大体积空位，产生应力，不进入大体积空位，产生应力，不稳定，只能进入同种离子空位较为稳稳定，只能进入同种离子空位较为稳定；定；大离子不能进入小空位，使通路堵塞，大离子不能进入小空位，使通路堵塞，阻碍小离子运动；阻碍小离子运动；互相干扰结果使电导率大大下降。互相干扰结果使电导率大大下降。第43页第43页半导体玻璃：电子电导性玻璃。含有变价过渡半导体玻璃：电子电导性玻璃。含有变价过渡金属离子一些氧化物玻璃含有电子导电性。金属离子一些氧化物玻璃含有电子导电性。比如：金属氧化物玻璃、硫族与金属化合物玻比如：金属氧化物玻璃、硫族与金属化合物玻璃、璃、Si、Se等元素非晶态。等元素非晶态。压碱效应：含碱金属玻璃中加入二价金属离子，尤压碱效应：含碱金属玻璃中加入二价金属离子，尤其是重金属氧化物，使玻璃电导率减少。相应阳离其是重金属氧化物，使玻璃电导率减少。相应阳离子半径越大，这种效应越强。子半径越大，这种效应越强。原因：二价离子与玻璃中氧离子结合比较牢固，能原因：二价离子与玻璃中氧离子结合比较牢固，能嵌入玻璃网络结构，堵塞迁移通道，使碱金属离子嵌入玻璃网络结构，堵塞迁移通道，使碱金属离子移动困难，电导率减少。移动困难，电导率减少。第44页第44页 高分子材料内载流子很少。已知大分子结构中，原子最高分子材料内载流子很少。已知大分子结构中，原子最外层电子以共价键方式与相邻原子键接，不存在自由电子或外层电子以共价键方式与相邻原子键接，不存在自由电子或其它形式载流子（含有特定结构聚合物例外）。其它形式载流子（含有特定结构聚合物例外）。理论计算表明，结构完整纯聚合物，电导率仅为理论计算表明，结构完整纯聚合物，电导率仅为1025 。但实际聚合物电导率往往比它大几种数量级，表。但实际聚合物电导率往往比它大几种数量级，表明聚合物绝缘体中载流子主要来自材料外部，即由杂质引明聚合物绝缘体中载流子主要来自材料外部，即由杂质引起。起。2）无机玻璃态电介质离子电导第45页第45页 这些杂质来自于聚合物合成和加工过程中，包括：少许这些杂质来自于聚合物合成和加工过程中，包括：少许没有反应单体、残留引起剂和其它各种助剂以及聚合物吸附没有反应单体、残留引起剂和其它各种助剂以及聚合物吸附微量水分等。微量水分等。比如，在电场作用下电离水，比如，在电场作用下电离水，就为就为聚合物提供了离子型载流子。聚合物提供了离子型载流子。水对聚合物绝缘性影响最甚，尤其当聚合物材料是多孔水对聚合物绝缘性影响最甚，尤其当聚合物材料是多孔状或有极性时，吸水量较多，影响更大。状或有极性时，吸水量较多，影响更大。比如以橡胶填充聚苯乙烯材料在水中浸渍前后电导率相比如以橡胶填充聚苯乙烯材料在水中浸渍前后电导率相差两个数量级，而用木屑填充聚苯乙烯材料在同样情况下电差两个数量级，而用木屑填充聚苯乙烯材料在同样情况下电导率猛增八个数量级。导率猛增八个数量级。第46页第46页 载流子迁移率大小决定于载流子从外加电场取得能量和载流子迁移率大小决定于载流子从外加电场取得能量和热运动碰撞时损失能量。热运动碰撞时损失能量。研究表明，离子型载流子迁移与聚合物内部自由体积大研究表明，离子型载流子迁移与聚合物内部自由体积大小相关，自由体积越大，迁移率越高。小相关，自由体积越大，迁移率越高。电子和空穴型载流子迁移则与大分子堆砌程度相关，堆电子和空穴型载流子迁移则与大分子堆砌程度相关，堆砌程度高，有助于电子跃迁，若堆砌能产生砌程度高，有助于电子跃迁，若堆砌能产生电子云交叠，电子云交叠，形成电子直接通道，导电性会突增。形成电子直接通道，导电性会突增。第47页第47页 对离子型导电材料，温度升高，载流子浓度和载流子迁对离子型导电材料，温度升高，载流子浓度和载流子迁移率均按指数率增长，因此材料电导率随温度按下列规律移率均按指数率增长，因此材料电导率随温度按下列规律改变：改变：（9-15）式中式中 是材料常数，是材料常数，称电导活化能。称电导活化能。当聚合物发生玻璃化转变时，电导率或电阻率曲线将发当聚合物发生玻璃化转变时，电导率或电阻率曲线将发生忽然转折，利用这一原理可测定聚合物玻璃化温度。生忽然转折，利用这一原理可测定聚合物玻璃化温度。第48页第48页 结晶、取向，以及交联均使聚合物绝缘体电导率下降。结晶、取向，以及交联均使聚合物绝缘体电导率下降。比如，聚三氟氯乙烯结晶度从比如，聚三氟氯乙烯结晶度从10%增长至增长至50%时，电时，电导率下降导率下降101000倍。倍。由于通常聚合物中，主要是离子型导电，结晶、取向和由于通常聚合物中，主要是离子型导电，结晶、取向和交联会使分子紧密堆砌，减少链段活动性，减少自由体积，交联会使分子紧密堆砌，减少链段活动性，减少自由体积，使离子迁移率下降。使离子迁移率下降。第49页第49页固体电介质表面电导其它影响原因1）空气湿度对表面电导影响2）电介质表面分子结构第50页第50页3）电介质表面情况第51页第51页材料介电性材料介电性电介质击穿电介质击穿电介质击穿电介质击穿击穿场强击穿场强电介质所能承受不被击穿最大场强。电介质所能承受不被击穿最大场强。击穿电压击穿电压电介质（或电容器）击穿时两极板电压。电介质（或电容器）击穿时两极板电压。电介质击穿电介质击穿 普通外电场不太强时，电介质只被极化，不普通外电场不太强时，电介质只被极化，不影响其绝缘性能。当其处于很强外电场中时，电介质分子影响其绝缘性能。当其处于很强外电场中时，电介质分子正负电荷中心被拉开，甚至脱离约束而成为自由电荷，电正负电荷中心被拉开，甚至脱离约束而成为自由电荷，电介质变为导电材料。介质变为导电材料。当施加在电介质上电压增大到一定值当施加在电介质上电压增大到一定值时，使电介质失去绝缘性现象称为时，使电介质失去绝缘性现象称为击穿击穿(breakdown)。第52页第52页固体电介质击穿固体电介质击穿一一 概述概述与气体、液体介质相比，固体介质击穿有何不同：固体介质击穿场强较高固体介质击穿场强较高击穿后在材料中留下有不能恢复痕迹，击穿后在材料中留下有不能恢复痕迹，如烧焦或溶化如烧焦或溶化通道、裂缝等通道、裂缝等 ，去掉外施电压，去掉外施电压 ，不能自行恢复绝缘性能，不能自行恢复绝缘性能 击穿形式击穿形式热击穿热击穿电击穿电击穿电化学击穿（不均匀介质局电化学击穿（不均匀介质局部放电引起击穿部放电引起击穿）固体电介质击穿场强固体电介质击穿场强与电压作用时间关系与电压作用时间关系第53页第53页（一）热击穿（一）热击穿由于电介质内部由于电介质内部热不稳定热不稳定过程所造成。过程所造成。影响原因影响原因与材料性能相关与材料性能相关绝缘结构（电极配备与散热条件）及电压种类、环境温度等相关绝缘结构（电极配备与散热条件）及电压种类、环境温度等相关 因此热击穿强度因此热击穿强度不能不能看作是电介质材料本征特性参数看作是电介质材料本征特性参数（二）电击穿（二）电击穿在较低温度下，采用了消除边沿效应电极装置等严格控制条件在较低温度下，采用了消除边沿效应电极装置等严格控制条件下，进行击穿试验时所观测到一个击穿现象。下，进行击穿试验时所观测到一个击穿现象。第54页第54页主要特性：主要特性：击穿场强高（大体在击穿场强高（大体在5 515MV/cm15MV/cm范围），实用绝缘系统是不也许达到范围），实用绝缘系统是不也许达到在一定温度范围内，击穿场强随温度升高而增大，或改变不大在一定温度范围内，击穿场强随温度升高而增大，或改变不大 意义意义 反应了固体介质耐受电场作用能力最大程度反应了固体介质耐受电场作用能力最大程度仅与材料化学构成及性质相关，材料特性参数之一，又称为仅与材料化学构成及性质相关，材料特性参数之一，又称为耐电耐电 强度或电气强度强度或电气强度 （三）不均匀电介质击穿包括固体、液体或气体组合构成绝缘结构中一个包括固体、液体或气体组合构成绝缘结构中一个击穿形式击穿形式。击穿往往是从耐电强度低气体中开始，表现为局击穿往往是从耐电强度低气体中开始，表现为局部放电，然后或快或慢地随时间发展至固体介质劣部放电，然后或快或慢地随时间发展至固体介质劣化损伤逐步扩大，致使介质击穿。化损伤逐步扩大，致使介质击穿。第55页第55页