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2020-08-18
半導體的能帶結構如圖4.2-23所示，下面是已被價電子占滿的允帶，中間為禁帶，上面是空帶。因此，在外電場作用下不能導電，但是這是零度時的情況。當外界條件發生變化時，例如溫度升高和有光照射時，滿帶中有少量電子有可能被激發到上面的空帶中去，在外電場作用下，這些電子將參與導電。同時，滿帶中由于少了一些電子，在滿帶頂部附近出現了一些空的量子狀態，滿帶變成了部分占滿的能帶，在外電場的作用下，仍留在滿帶中的電子也能夠起導電作用。滿帶電子的這種導電作用等效于把這些空的量子狀態看作帶正電荷的...2020-08-18
抗電強度是絕緣材料的一個重要性能指標，因其數值受多種因素影響，為便于比較，必須在特定的條件下進行。國標GB/T1408.1-1999規定了固體電工材料工頻擊穿電壓、擊穿場強和耐電壓的實驗方法。對試樣的尺寸、電極形狀、加壓方式等都作了規定，其中擊穿電壓采用“連續均勻升壓法”或“一分鐘逐級升壓法”進行，電壓由低至高，使試樣被擊穿的電壓即為擊穿電壓U穿，擊穿強度量E穿可由式求出。耐電壓為試樣在一定電壓作用下，在規定的時間內沒有發生擊穿的電壓值和時間，分別以kV和min為單位。試驗電...2020-08-14
長期運行在高溫、潮濕、高電壓或腐蝕性氣體環境下的絕緣材料往往會發生化學擊穿。化學擊穿和材料內部的電解、腐蝕、氧化、還原、氣孔中氣體電離等一系列不可逆變化有很大的關系，并且需要相當長時間，材料被“老化”，逐漸喪失絕緣性能，后導致被擊穿而破壞。化學擊穿有兩種主要機理：一種是在直流和低頻交變電壓下，由于離子式電導引起電解過程，材料中發生電還原作用，使材料的電導損耗急劇上升，后由于強烈發熱成為熱化學擊穿。這種情況以含堿金屬氧化物的鋁硅酸鹽陶瓷為甚。在較高溫度和高壓直流或低頻電場下運行...2020-08-13
在強電場中工作的絕緣材料，當所承受的電壓超過一臨界值V穿時便喪失了絕緣性能而擊穿，這種現象稱為電介質的擊穿，V穿稱為擊穿電壓（V）。通常采用相應的擊穿場強來比較各種材料的耐擊穿能力。材料所能承受的大電場強度稱為材料的抗電強度或介電強度，其數值等于相應的擊場強（V/m）,即式中，d為擊穿處試樣的厚度。固體介質的擊穿同時伴隨著材料的破壞，而氣體及液體介質被擊穿后，隨著外電場的撤消仍然能恢復材料性能。材料的擊穿電壓除與材料本身的性質有關外，還與一系列的外界因素有關，如試樣和電極的形...
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