Диэлектрическая проницаемость и влажность

Обширной областью применения радиоволнового метода является контроль физических величин, характеризующих материал или его состояние [1]. Аппаратура, разработанная для этого, строится чаще всего на тех же принципах, что и толщиномеры, поскольку влияния толщины и физических величин взаимосвязаны. При необходимости получить повышенную точность измерения физических величин применяют двухканальные приборы типа интерферометров в сочетании с компенсационными способами измерений [1]. Наибольшее распространение получили устройства для измерения плотности материалов на основе измерений диэлектрической проницаемости, влажности материалов и покрытий, оценки механических характеристик композиционных материалов, полуфабрикатов и изделий. Такие устройства могут быть разной сложности вплоть до встроенных в технологический процесс и работающими совместно с ЭВМ. [c.132]

Г енераторы электрических колебаний различной формы и частоты широко применяют в физико-химическом эксперименте. Генераторы звуковой и высокой частоты применяют в кондуктометрическом анализе, при измерении диэлектрической проницаемости, влажности и давления. Генераторы пилообразного напряжения — в полярографии для автоматического повышения напряжения на ячейке, а также в электронных осциллографах для развертки луча. [c.148]

Несмотря на широкий круг используемых в различных работах материалов — сорбентов, значительно отличающихся по структуре и физико-химическим свойствам, можно отметить общие, наиболее типичные явления, обнаруживаемые при сорбции воды. Так, диэлектрические изотермы в зависимости от наклона г йа, как правило, можно разделить на несколько участков. Каждому соответствует определенный, характерный для данного интервала влажности материала процесс поляризации. Очевидно, что поляризация и диэлектрическая проницаемость [c.242]

Электрические свойства. Диэлектрическая проницаемость различных нефтей различна, хотя ее значения колеблются в узких пределах [94]. Она зависит от состава и степени дисперсности нефти, температуры, давления, частоты электрического поля, а также от предварительной термической обработки [95], влажности нефти и других условий. Кривая изменения диэлектрической проницаемости с увеличением частоты поля имеет либо экстремальный (характерно для дисперсной системы), либо монотонно убывающий характер. Нефти месторождений Татарии, Башкирии, Мангышлака имеют максимальное значение диэлектрической про- ницаемости при температуре начала их структурирования [86]. Интересно, что такая же закономерность изменения диэлектрической проницаемости характерна для дизельного топлива и газового конденсата. [c.25]

С и относительной влажности 45-75 % удельное объемное электрическое сопротивление не менее 5,0-10 Ом-см, тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 3 МГц не менее 0,001 диэлектрическая проницаемость при 3 МГц не более 3,0. [c.218]

Диэлектрическая проницаемость е порошкового полиэтилена была определена на отпрессованных 50-тонным прессом дисках толщиной 4 мм. При + 20° С и относительной влажности 25% она со- [c.119]

Диэлектрические потери и диэлектрическая проницаемость практически не изменяются в широких диапазонах частоты тока, температуры (от —80° до +70°) и влажности среды. [c.214]

Другие электрические и магнитные свойства реже используются. Термоэлектродвижущая сила, возникающая при нагревании места соприкосновения стали с другим металлом, сильно изменяется в зависимости от процентного содержания углерода и кремния в стали. На этом основано действие различных термоэлектрических карбометров. Для определения влаги в муке, зерне и др. материалах разработаны методы, учитывающие зависимость диэлектрической проницаемости вещества от влажности анализ выполняется с помощью приборов — диэлькометров. Этот же метод применяют для анализа > > №ческих жидкостей. [c.17]

По своим электрическим свойствам полимеры являются типичными диэлектриками. Их поведение в электрическом поле определяется такими характеристиками, как удельное электрическое сопротивление (объемное и поверхностное), электрическая прочность, диэлектрическая проницаемость и диэлектрические потери. Электрические свойства полимеров зависят от химического строения и физического состояния полимеров, от условий их испытаний и эксплуатации, в частности, от частоты и амплитуды напряженности внешнего поля, температуры, влажности среды, конструкции электродов и геометрических размеров испытуемого образца. Испытания электрических свойств полимеров необходимо не только для оценки их эксплуатационных качеств, но и для исследования их химического строения и структуры. [c.135]

Определять тангенс угла потерь и диэлектрическую проницаемость при 20 5° С, относительной влажности воздуха 65 15% и давлении 760 - - (20—40) мм рт. ст. Испытывать каждый образец не позже чем через 15 мин после удаления его из объема, в котором проводилось кондиционирование. [c.144]

Свойства полимерных материалов определяются составом элементарных звеньев и общим строением полимера, зависящим от внешних условий — температуры, влажности, а также от условий эксплуатации тока, напряжения и их частоты. Основные свойства полимеров, важные для электро- и радиотехнической промышленности, — это термостойкость влагопоглощение, склонность к поляризации, ведущей к потерям диэлектрическая проницаемость устойчивость к воздействию окружающей среды и к радиоактивному излучению. [c.503]

На измерении диэлектрической проницаемости основаны такие методы, как определение влажности нефти и нефтепродуктов, контроль за двил ением пластовой и закачиваемой воды, определе- [c.34]

Подобно удельному электрическому сопротивлению, диэлектрическая проницаемость и тангенс угла диэлектрических потерь tg б полиамидов в значительной степени зависят от влажности полимера, и все эти величины возрастают с увеличением содержания влаги. Это влияние, как видно из рис. 3.43 [56], значительно меньше для ПА 11, 12 и 610, чем для ПА 66, или 6. [c.158]

Как известно, электрические свойства поликарбонатов зависят от условий их эксплуатации, прежде всего от температуры и влажности. Однако влияние этих условий носит специфический характер. Так, диэлектрическая проницаемость поликарбоната практически не зависит от температуры, а электрическая прочность не зависит от влажности окружающей среды. [c.151]

Абсолютно сухая древесина имеет низкую электропроводность и соответственно высокое электрическое сопротивление (Ю . ..Ю 0м м). При увеличении влажности древесины от нуля до предела насыщения клеточных стенок сопротивление уменьшается в 10 ...10 раз, дальнейшее повышение содержания воды до полного насыщения древесины уменьшает обычно сопротивление не более чем в 10 раз. Измеряя электрическое сопротивление древесины, можно определять ее влажность. Электропроводность вдоль волокон выше, чем поперек волокон. Диэлектрическая проницаемость абсолютно сухой древесины колеблется от 2 до 5 при комнатной температуре. С увеличением влажности или при повышении температуры диэлектрическая проницаемость возрастает. Вдоль волокон ее значение больше, чем в поперечном направлении. У более плотной древесины диэлектрическая проницаемость [c.258]

Емкостной метод применяют для контроля диэлектрических или полупроводниковых материалов. По изменению диэлектрической проницаемости, в том числе ее реактивной части (диэлектрическим потерям), контролируют химический состав пластмасс, полупроводников, наличие в них несплошностей, влажность сыпучих материалов и другие свойства. [c.12]

В качестве измеряемой величины могут выступать физико-механические и геометрические свойства и параметры объекта неразрушающего контроля, воздействующие на один из параметров конденсатора, например, относительную диэлектрическую проницаемость размеры и форму плотность содержание компонентов в смесях влажность химический состав размеры несплошностей механические напряжения и т.п. [c.576]

Информативность ЭМК определяется зависимостью первичных информативных параметров ЭП от характеристик объекта контроля - непосредственно от электрических характеристик (например, диэлектрической проницаемости и коэффициента диэлектрических потерь) и геометрических размеров объекта контроля. Косвенным путем с помощью ЭМК можно определять и другие физические характеристики материала плотность, содержание компонентов в гетерогенных системах, влажность, степень полимеризации и старения, механические параметры, радиопрозрачность и пр. К наиболее информативным геометрическим параметрам объекта контроля следует отнести толщину пластин, оболочек и диэлектрических покрытий на проводящем и непроводящем основаниях, поперечные размеры линейно-протяженных проводящих и диэлектрических изделий (нитей, стержней, лент, прутков), локализацию проводящих и диэлектрических включений и др. (рис. 1). [c.454]

Влажность измеряется с помощью влагомеров. Выделение этого метода в отдельную группу объясняется, во-первых, наиболее широким применением ЭМК для контроля влажности, а во-вторых, рядом особенностей контроля, обусловленных влиянием видов влаги на свойства материалов. Так, если вода входит в состав материала как свободная (гигроскопическая), то ее относительная диэлектрическая проницаемость 8 80, в то время как для воды, абсорбируемой в виде монослоя, е = 2,5. В случае электролитической поляризации диэлектрическая проницаемость влажной гетерогенной системы может превышать значение проницаемости самой воды. [c.454]

Рис. 1. Зависимость диэлектрической проницаемости от абсолютной влажности торфа

Рис. 6. Зависимость диэлектрической проницаемости е торфа, имеющего влажность 20 %, от количества поглощенных им катионов О при частоте 6 10 Гц, температуре 243 К

Рис. 7. Зависимости диэлектрической проницаемости торфа е от влажности материала W при частоте 5 кГц и температуре 298 К

Рис. 8. Зависимость вс/боб от влажности крахмала (/), целлюлозы (2) и торфа (3) (е, — диэлектрическая проницаемость сорбированной воды и еоб — объемной воды, рассчитанная по формуле Кирквуда).

Экстремальные изменения электрореологического эффекта и диэлектрической проницаемости с ростом влажности связаны с особенностями поляризации структурированных углеводородных дисперсных систем с гидратированной дисперсной фазой в сильных электрических полях. Исследования диэлектрических параметров углеводородных дисперсных систем в щи-р оком диапазоне частот и при раз-личных напряженностях электри- [c.111]

Рис. 4. Зависимость диэлектрической проницаемости углеводородных дисперсных систем от влажности дисперсной фазы

К физическим свойствам древесины относят те, которые присущи ей как твердому пористому телу Это такие свойства, как плотность, влажность, газопоглощение и газопроницаемость, диэлектрическая проницаемость, теплоемкость К термическим свойствам древесины относят температуру горения, теплотворную способность, температуру воспламенения, энергию активации процесса ее самовозгорания [c.104]

Удельное сопротивление и диэлектрическая проницаемость вд неподвижного слоя твердых частиц при 19,5 °С и влажности воздуха 10,4—11,7 г/кг [c.601]

Диэлектрическая проницаемость углей зависит от степени их метаморфизма и имеет минимальное значение, что объясняется ростом электропроводимости у слабометаморфизованных углей за счет наличия в них полярных функциональных групп, а в антрацитах — за счет особенностей строения кристаллической решетки. Диэлектрическая проницаемость возрастает с повышением влажности. [c.53]

Узел регулировки влагомеров на сорт нефти должен обеспечивать возможность использования одной шкалы для измерения влажности нефти (нефтепродуктов) с диэлектрической проницаемостью от 2,00 до 2,65. [c.63]

Узел регулировки влагомеров на нефть с определенной диэлектрической характеристикой должен обеспечивать возможность использования одной шкалы для измерения влажности нефти (нефтепродуктов) с диэлектрической проницаемостью от 2,00 до 2,65. [c.61]

Диэлектрическая характеристика — зависимость диэлектрической проницаемости данной нефти от влажности, определенная при нормальных условиях с требуемой точностью. [c.64]

Автоматический контроль качества на углео(5огати-тельных фабриках рассмотрен в докладе на Международном конгрессе [92]. Описаны австралийские анализаторы угля oals an-3500, с помощью которых зольность угля в потоке определяется по ослаблению у-излучения от Ат, а плотность — по ослаблению излучения от s. Для концентратов с Л =6- -9 % погрешность составляет 0,32 %, для рядовых углей 1 %. Прибор работает на радиевом источнике. Уголь подают в пластмассовой трубе диам. 300 мм влажность определяется по диэлектрической проницаемости и сопротивлению угля. [c.40]

По электрическим характеристикам материала, полученным расчетным или экспериментальным путем, могут быть определены другие характеристики состава и структуры материала, из которых в первую очередь представляет интерес определение содержания компонентов гетерогенной среды, в частности, коэффициент армирования композитных материалов. Параметры таких гетерогенных систем вычисляют с помощью формул, определяющих средние значения диэлектрической проницаемости через диэлектрические проницаемости компонентов и их объемную или массовую концентрацию (табл. 3). Эти формулы могут быть использованы и для обратной задачи - определения характеристик состава материала, например, коэффициента армирования, пористости, влажности по диэлектрической проницаемости всей композиции и отдельных ее компонентов, а также для определения диэлектрической проницаемости одного из компонентов, если известны остальные параметры. Для более удобного и оперативного получения результатов контроля могут быть составлены номограммы. На рис. 6 приведены номограммы, предназначенные для определения объемного содержания сферических включений (алгоритм нахождения этого параметра - слева) и диэлектрической проницаемости включений (алгоритм справа). При контроле параметров структуры и состава сыпучих материалов, в частности, влажности, основными мешающими факторами являются следующие плотность заполнения ЭП (см. рис. 3), химический состав отдельных частиц, проводимость (минерализованность) воды, степень дисперсности материала, формы связи воды с материалами. Наиболее радикальным средством устранения влияния этих мешающих факторов является применение многопараметровых методов контроля, в основном многочастотных методов и амплитуднофазового разделения. [c.462]

Высокочастотное нагревание часто обеспечивает даже еще более быстрое высушивание. Так, древесная мука высыхает за 4—6 мин [201]. Яндасек [199] использовал высокочастотное нагревание для определения влажности бурого угля и кокса, воспроизводимость результатов анализов была несколько лучшей, чем при азеотропной отгонке воды с ксилолом. Диэлектрическая проницаемость сухого бурого угля равна 5 и увеличивается пропорционально содержанию воды. В процессе индукционного нагревания градиент температуры устанавливается таким образом, что температура понижается в направлении к поверхности образца. При этом по мере удаления воды уменьшается интенсивность генерируемого тепла и, следовательно, уменьшается возможность перегрева и окисления анализируемого образца. Яндасек [199] рекомендует перед высушиванием равномерно распределять пробу массой 10 г на куске фильтровальной бумаги диаметром 12 см и [c.84]

Полимеры часто используются в условиях повышенной относительной влажности воздуха. Для ряда полимерных диэлектриков, применяемых, например, для изготовления электретов, стабильность электрических свойств и прежде всего проводимости в таких условиях является важным условием их успешной эксплуатации. Наиболее подробно объемная и поверхностная уз электрические проводимости при относительной влажности воздуха 95 3 7о изучена в работе [41] для полимеров различного химического строения. Исследовались образцы пленок полипропилена, полистирола, полиэтилеитерефталата (ПЭТФ), полиимида ПМ-1, фторопласт-4МБ-2 и -ЗМ толщиной 10 — 40 мм, диэлектрическая проницаемость которых варьировалась в пределах от 2,0 до 3,5. Было установлено, что для неполярных и слабополярных полимеров практически не зависит от влажности и составляет для указанных полимеров 10-16—10-17 См/м при времени выдержки под напряжением ё 10 В/м 3600 с, тогда как уз возрастает для полярных полимеров (ПЭТФ и ПМ-1) на 3—4 порядка. Резкое увеличение уз связано с образованием на поверхности полимерных пленок тонкого слоя адсорбированных молекул воды. Об этом свидетельствует корреляция между поверхностной проводимостью и углом смачивания 0. Как видно из рис. 24, зависимость уз от 0 хорошо описывается следующим эмпирическим соотношением [c.59]

Одной из проблем исследования диэлектрических свойств сорбированной воды является определение ее диэлектрической проницаемости. Для оценки величины диэлектрической проницаемости сорбированной воды обычно применяются формулы Бруггемана, Лоренца (Оделев-ского), Вагнера и др. Однако все эти соотношения применимы для смесей, не содержащих в качестве одного из компонентов сильнополярное вещество, каким является вода. Более применима для этих целей теория Онзагера — Кирквуда — Фрелнха, предложенная для полярных диэлектриков. При малой влажности у частиц материала нет двойного электрического слоя противоионов, поэтому можно не учитывать низкочастотную диэлектрическую дисперсию [49]. Однако определение диэлектрической проницаемости осложняется тем, что сорбированная вода, как отмечалось, находится внутри пор в виде не связанных между собой микровключений — ассоциатов. В связи с этим нельзя определять макроскопические (массовые) характеристики сорбированной воды (в частности, ее диэлектрическую проницаемость). Строго говоря, необходимо искать не диэлектрическую проницаемость сорбированной воды, а молекулярные характеристики (дипольный момент сорбированных молекул, энергию активации поляризации) и определять взаимное положение и ориентацию соседних молекул воды внутри ассоциатов. [c.74]

Характер зависимости диэлектрической проницаемости этой системы от влажности дисперсной фазы (рис. 4) аналогичный — при тех же влажностях диэлектрическая проницаемость проходит через максимум. Для установления связи между поляризацией и структурообра-зованием особое значение имеют измерения диэлектрических параметров дисперсных систем в сильных электрических полях, т. е. при тех напряженностях электрического поля, при которых проявляется электрореологический эффект, так как характер поляризации в сильных и слабых полях существенно отличается. [c.111]

Электроды, которые становятся негидратированиыми, могут иметь такое высокое сопротивление, что падение напряжения 1Н аномально велико. Сопротивление исследуемого раствора обычно пренебрежимо малое по сравнению с сопротивлением электрода, становится заметным в растворителях с низкой диэлектрической проницаемостью и малой ионизацией. Проводники у электродов с высоким сопротивлением, а также горловина самих электродов должны быть тщательно защищены от утечек. Кроме того, в элементах с большим сопротивлением высокая влажность может вызвать невоспроизводимые изменения, чего не наблюдается в системах с низким сопротивлением. При старении и порче электрометрической лампы может обнаружиться большой сеточный ток. Поверхность электродов должна быть сделана водоотталкивающей с помощью специальных силиконовых препаратов [44, 45] и тогда она будет защищена от потерь, вызываемых адсорбцией влаги. Эти материалы накладываются на рН-чувствительный конец электрода также с целью защиты его от загрязнения. Относительно влияния этой обработки на потенциал асимметрии и отклонения от водородной функции известно очень мало. Влияние ее на водородную функцию и электрическое сопротивление очень невелико [44]. Защитная пленка не изменяется при длительном пребывании электрода в кислотном растворе (исключая фтористоводородную кислоту), но при контакте со щелочными растворами она медленно разрушается. [c.270]

Влагомеры электронные для экспрессного определения влажности трав, гороха и пшеницы ВТМ-1 По величине диэлектрической проницаемости Пред. измер. 4—15% HjO А= 1% HjO навеска 20 0,01 г 220 В 55 Вт 282X275X230 мм 10 кг [c.297]

Диэлектрическая проницаемость горных пород — величина, показывающая, во сколько раз напряженность электрического поля в горной породе меньше напряженности внешнего электрического ноля, в которое помещена порода. Обусловлена поляризацией породы. Численно равна отношению емкости конденсатора, заполненного породой, к емкости пустого конденсатора. Если внешнее электр. поле переменно, между дипольным моментом единицы объема породы и напряженностью поля наблюдается сдвиг фаз, что ведет к появлению диэлектрических потерь. В этом случае Д. п. является комплексной величиной, причем диэлектр. потери пропорциональны ее мнимой части. С увеличением частоты поля Д. п. уменьшается (табл. с. 391). Давление заметно увеличивает Д. п. Наибольшее изменение Д. п. приходится иа диапазон давлений до 0,5 хбар. При всестороннем давлении до 5 кбар Д. п. увеличивается на 19—30%. Д. п. сохраняет постоянное значение в сравнительно большом интервале т-ф, резко увеличиваясь при т-ре 250—600° С, а у нек-рых пород при т-ре 300—600° С (рис.). Т-ра но влияет на зависимость Д. п. от давления, но нри высоких т-рах (более 300— 400° С) Д. п. с увеличением давления растет немного больше, чем при низких. Влажность также значительно влияет на проницаемость. Д. п. высушенных пород или пород, содержащих немного влаги, с повышением давления увеличивается, тогда как Д. п. влажных горных пород (влажность >1%) уменьшается. Лит. С к а к а в и Г. И. Физика диэлектриков (область слабых полей). М.— [c.392]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология