Pour protéger les équipements électroniques délicats contre les dangers d'incendie et de court-circuit, et de protéger ceux qui utilisent l'équipement, de nombreux conducteurs de l'électricité sont enveloppés dans l'isolation. Il y a beaucoup de différents matériaux utilisés pour l'isolation. Quel matériau que vous choisissez pour vos projets électroniques ou électriques dépend du courant particulier que vous envisagez d'utiliser, la quantité de métal est exposé, comment rapide de la chaleur se accumule et d'autres considérations.
Conduction électrique et isolation
Tous les matériaux sont fabriqués à partir d'atomes. Atoms, à son tour, sont faits d'électrons chargés négativement en orbite autour des noyaux chargés positivement. Lorsqu'une tension électrique pousse sur les électrons dans un circuit ou d'un dispositif, il les foules en étroite collaboration. Parce que les charges électriques se repoussent et contrairement charges attirent, ce qui provoque certains des électrons bondés pour sauter sur les atomes, ils font partie de et deviennent attirés par les noyaux des autres atomes. Ce flux d'électrons est de l'électricité. Les conducteurs sont des matériaux qui détiennent sur leurs électrons faiblement, ce qui leur permet de se déplacer facilement. Isolants tiennent sur leurs électrons étroitement, les empêchant de se déplacer facilement.
Les meilleurs isolateurs
L'isolant le plus efficace est le quartz, avec une résistivité de 50 quadrillions ohm-mètres. Mica est à côté le plus efficace, avec une résistivité de 90 billions de ohm-mètres. Le verre est troisième, avec une résistivité d'un billion de ohm-mètres. En comparaison, le cuivre, un conducteur électrique commun, a une résistivité de moins d'un cent millionième d'un ohm-mètre.
Autres isolateurs
Plastique, caoutchouc, papier, céramique et le bois sont tous les isolateurs efficaces aussi, mais ils se classent en dessous de quartz, mica et verre. L'émail, le coton, les huiles spéciales et les gaz inertes sont également utilisés comme isolants. Produits chimiques comme flourinated éthylène-propylène sont parfois utilisés.
Exemples
Les fils sont souvent isolés avec thermoplastique, qui est un type de plastique spécial qui peut résister à fortes chaleurs. Certains fils sont isolés avec de l'émail. L'émail est beaucoup plus mince que le plastique et rend les fils appropriés pour fabriquer des solénoïdes, électroaimants et tout autre appareil qui a besoin de mettre une grande quantité de fil dans un petit espace. lignes à haute tension utilisent le verre, la porcelaine ou des polymères spéciaux pour l'isolation. Les grands conducteurs électriques souterrains sont isolés avec du papier et à haute pression d'azote ou de l'huile. Les transformateurs de haute tension utilisent des huiles spéciales à haute résistivité pour leur isolation. Les petits circuits d'ordinateurs utilisent des couches minces d'oxydes comme isolants.