Теплоизоляционные свойства и термическая активация процессов переноса массы, заряда в механоактивированных слюдах

• Автор: Барышников, Сергей Сергеевич
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 143 с. : ил.

Оглавление

Введение
Глава 1. Современное состояние обзора особенностей структуры слоистых силикатов и влияние дефектных включений на их физические свойства
1.1. Особенности структуры и электрофизических свойств слоистых минералов на примере кристаллов слюды
1.2. Зарядовое состояние поверхностей кристалла
СЛЮДЫ
1.3. Особенности неравновесных структурно-фазовых состояний в тонких пленках воды на активной слюдяной подложке
1.4. Особенности структурных водных тонких слоев на активной поверхности слюд
ГЛАВА 2. Теоретические исследования электрофизических характеристик слоистых силикатов
2.1. Поляризация и абсорбционные процессы в слоистых силикатах
2.2. Тепловые потери в постоянном и переменном внешних полях
2.3. Абсорбционные токи, абсорбционная электрическая емкость в листовых и диспергированных слюдах
2.4. Релаксационные параметры в кристаллах слюды (электропроводность, энергия активации)
2.5. Теоретический анализ распределения электрического поля в неоднородных гетерогенных дисперсных структурах
Глава 3. Особенности межфазного взаимодействия в неоднородных мелкодисперсных системах, матрица которых представлена полярной жидкостью, а твердая фаза частицами с электрически активной поверхностью
3.1. Поляризация и абсорбционные процессы в слоистых
силикатах
3.2. Методика экспериментального исследования
термостимулированных токов в увлажненных
мелкодисперсных флогопитах
3.3. Электретные параметры мелкодисперсной увлажненной системы увлажненного диспергированного флогопита
3.4. Двойные электрические слои — новая межфазная область структурообразования в электрически активных системах
Глава 4. Экспериментальное исследование релаксационных и электрофизических свойств листовых и диспергированных слюд
4.1. Методика определения электрической емкости, диэлектрической поляризации в', фактора тепловых потерь в и тангенса угла тепловых потерь 1§8
4.2. Исследование закономерностей поляризационных эффектов при нагревании и комнатной температуре в листовых слюдах слюдянского месторождения перпендикулярно и параллельно спайности кристаллов
4.3. Экспериментальные исследования действительной
диэлектрической проницаемости е' и фактора тепловых потерь е" диспергированного флогопита Алданского месторождения
4.4. Релаксационные процессы адсорбционной электрической емкости мелкоразмерного флогопита
4.5. Особенности поляризационных эффектов в мелкодисперсных слюдах под действием тепловых полей
Заключение
Выводы
Список литературы

Введение
Актуальность исследования. Установление связи между структурой слоистых силикатов и их физическими свойствами является одной из важных задач современной физики дисперсных систем. С одной стороны это необходимо для создания новых материалов с заданными физическими свойствами, с другой для более эффективного использования природного минерального сырья. Природные слюды, являющиеся представителями слоистых силикатов, характеризуются физическими свойствами, позволяющими эксплуатировать их в качестве электрической и тепловой изоляции, работающей в условиях высоких температур, а также использовать их в качестве основных компонентов при производстве электроизоляционных и нагревостойких композиционных материалов. Проблема обеспечения электромашиностроения слюдяной электро- и теплоизоляцией стала находить своё разрешение в использовании и совершенствовании слюдопластовых материалов и слюдяных бумаг, применяемых в электротермии. Физические свойства природных слюд зависят от разнообразных условий их роста, физико-химического состава и от степени их дефектности. Влияние этих факторов на условия их нагревостойкости и электрической прочности полностью не исследованы. В этой связи выбор в качестве объекта исследований теплообменных, структурных и электрофизических свойств природных листовых и мелкодисперсных слюд определяет актуальность представляемой работы.
Разрабатываемые в диссертационной работе научно-технические проблемы улучшения термической, электрической и механической прочности отвечают требованиям приоритетных направлений науки и техники, и являются частью темы «Изучение неоднородных диэлектрических материалов и сплавов», регистрационный номер 01860120502.
Цель работы. Теоретические и экспериментальные исследования теплообменных, структурных и поверхностных процессов в механооактивированных промышленных слюдах Российских месторождений

Глава 2. Теоретические исследования электрофизических
характеристик слоистых силикатов
2.1. Поляризация и абсорбционные процессы в слоистых силикатах
Слюда является важнейшим и распространенным электроизоляционным материалом. Слюду применяют в весьма ответственной электрической изоляции, в частности, в изоляции электрических машин высоких напряжений и больших мощностей и в качестве диэлектрика в некоторых конструкциях конденсаторов [44,45].
В соответствии с ГОСТами к качеству конденсаторной среды предъявляются диэлектрическим потерям, резкому снижению срока службы конденсаторов и помехам в работе аппаратуры.
Известно, что электрические свойства слюд обнаруживают не только вариации для разных видов и месторождений, но и в пределах отдельных рудников. В связи с этим, действующие ГОСТы и технические условия на изделия из слюды имеют явные противоречия. Неточности формулировок в определении качества слюд приводят к неправильной оценке их специалистами, необоснованным забраковкам изделий и снижению выходов данных изделий из сырья. Классификация слюды по маркам и сортам, основанная на визуальной количественной оценке, не согласуется с аналогичной классификацией по электрическим показателям
В настоящий момент возникает необходимость всестороннего комплексного изучения промышленных слюд всех разрабатываемых месторождений и прежде всего выяснения причин ухудшающих их диэлектрические характеристики, а также поиск путей улучшения диэлектрических свойств кристаллов слюды. Только на основе таких широких исследований возможна обоснованная рекомендация по наиболее рациональному использованию в технике редкого и ценного минерального сырья.