《工厂常用电器与供电课程实验》-5

5.1导电材料常用导电材料的基本特点是：具有良好的导电性能、足够的机械强度、耐氧化、耐腐蚀、容易加工和焊接等特征，一般多用铜和铝。铜和铝是两种最常用且用量最大的电工材料。以前的室内线路以铝材料为主，现在的室内线路以铜材料居多，一般不用铝线；室外线路以铝线材料为主。在配电线路中，铜和铝几乎各占一半。电工常用的导电材料主要用途是输送和传导电流。一般用于架空线路、室内布线的各种电线、电缆，电机和电器中绕组用的电磁头、触头、电刷、接触片及其他导电零件。其中，应用最多的则是电线和电缆。下一页返回5.1导电材料电线和电缆按所用的金属材料来分，可分为铜线、铝线、钢芯铝线、钢线、镀锌铁线等。按构造来分，可分为裸电线、绝缘电线、电磁线、电缆等，裸电线和绝缘电线又可分为单线和绞线两种。按金属性质来分，可分为硬线和软线两种，硬线是未经退火处理的，抗拉强度大；软线经过退火处理，抗拉强度较小。按导线截面的形状来分，可分为圆线和型线两种。上一页下一页返回5.1导电材料5.1.1裸电线裸电线的导体直接裸露在外，没有任何绝缘层和保护层。按照产品的形状和结构不同，常用的裸电线分为裸单线、软接线、空心线型线（裸扁线、裸铜带）和裸绞线。常用裸导线的型号和用途见表5-1。一般来说，裸绞线用于架空电力线路，型线用于变压器和配电柜，裸软线用于电动机电刷、蓄电池等场合。裸导线也可以直接使用，如电子元器件的连接线。上一页下一页返回5.1导电材料5.1.2绝缘电线绝缘电线是在裸导线表面裹上绝缘材料层。绝缘电线的型号一般由4部分组成，如图5-1所示。绝缘电线型号的含义见表5-2。例如，RV-1.0表示标称截面积为1.0mm2的铜芯聚氯乙烯塑料软导线。上一页下一页返回5.1导电材料5.1.3电磁线电磁线是由涂漆或包缠纤维做成的绝缘导线，它的导电电线芯有圆线、扁线、带箔等，主要用于绕制电机、变压器、电感线圈等的绕组，又称绕组线，其作用是通过电流产生磁场或切割磁力线产生电流，以实现电能和磁能的相互转换。按绝缘层的特点和用途，电磁线分为绕包线（丝包、玻璃丝包、薄膜包、纱包）、漆包线、无机绝缘电磁线及特种电磁线如高温、高湿、低温等环境用电磁线）。上一页下一页返回5.1导电材料5.1.4电缆1.电缆的结构电缆是一种特殊的电线，它是在单根或多根绞合而相互绝缘的芯线外面包上金属壳层或绝缘护套而制成的。电缆一般由导线芯、绝缘层和护套层3部分组成。电力电缆的结构如图5-2所示。（1）导线芯。导线芯的主要材料是铜线或铝线，采用多股细线绞合而成，以增加电缆的柔软性。导线芯按使用要求分，可分为硬型、软型和特软型（用作移动式导线和电缆芯线）；按导线的线芯数量分，有单芯、双芯、三芯和四芯等，如图5-3、图5-4所示。上一页下一页返回5.1导电材料（2）绝缘层。绝缘层一般由包裹在导线芯外的一层橡皮、塑料或油纸等绝缘物质构成，其主要作用在于防止漏电和放电。（3）护套层。电缆绝缘层或导体外面包裹的物质称为护套层。它主要起机械保护和防潮的作用，有金属和非金属两种。在一般情况下，绝缘导线通常用纤维编织物、塑料等作为护套层。固定敷设的电缆多采用金属护套保护层，如铅套、铝套和金属纺织套等。为了增强电缆的抗压强度及保护电缆不受机械损伤，有的电缆在护套外面还加有钢带铠装、镀锌扁钢丝或镀锌圆钢丝铠装等保护层。上一页下一页返回5.1导电材料2.常用电缆的种类电缆按其用途分类，可分为电力传输用电缆、布线用电缆、控制用电缆、建筑用电缆、船用电缆、矿用电缆等，按其结构又可分为聚乙烯绝缘电缆、橡胶绝缘线电缆、铜芯线、铝芯线等。在常规供、配电实践及机械设备中主要使用的线缆是：10kV以下耐压的聚乙烯或聚氯乙烯绝缘类电缆、橡胶绝缘电缆、架空铝绞导线、裸母线（汇流排）等。（1）高压交联聚乙烯绝缘电缆。高压交联聚乙烯绝缘电缆如图5-5所示，它用于在供电系统的主干线路中传输和分配大功率电能。其规格型号为YJV（铜芯）、YJLV（铝线），有额定电压从0.6/1kV至26/35kV的10多个品种。上一页下一页返回5.1导电材料（2）聚氯乙烯绝缘护套电缆。聚氯乙烯绝缘护套电缆如图5-6所示，适用于交流50Hz、额定电压为0.6/1kV的线路中，供输、配电用。VV（铜芯）、VLV（铝线）、ZR-VV（阻燃）、ZR-VLV是应用较多的几种电缆。（3）10kV钢芯铝交联、铜芯交联聚乙烯绝缘架空电缆。10kV钢芯铝交联、铜芯交联聚乙烯绝缘架空电缆如图5-7所示，适用于城市、建筑工地、生产企业等地域空间狭小或树木较多场合的10kV架空电力线路的固定敷设，规格型号有JKTRYJ、JKYJ、JKLGYJ-10。用该电缆敷设的输电线路可有效减少或避免人员触电、相间短路等事故的发生，电气安全性高。上一页下一页返回5.1导电材料（4）聚氯乙烯绝缘护套控制电缆。聚氯乙烯绝缘护套控制电缆如图5-8所示，使用于各种机械、电气设备传输电气控制信号。其主要规格型号有KVV、KVVP（加编织屏蔽网层）、ZR-KVV（阻燃）、KVVR（软电缆），芯数为2～61。（5）聚氯乙烯绝缘硬电线。聚氯乙烯绝缘硬电线如图5-9所示，适用于交流额定电压为450/750V及以下的动力装置、照明配电箱（柜）内信号电路等的固定敷设。电线颜色有红色、蓝色、绿色、黄色、紫色、白色、黑色、棕色、黄绿色（接地专用）。BV-105型聚氯乙烯绝缘硬电线的工作温度不超过105℃，其他型号的电线不超过75℃。上一页下一页返回5.1导电材料（6）聚氯乙烯绝缘软电线。聚氯乙烯绝缘软电线如图5-10所示，适用于交流额定电压为450/750V及以下的家用电器、小型电动工具、仪器仪表及动力和照明装置。（7）硬母线。硬母线又称为汇流排，可分为裸母线和母线槽两大类。裸母线是用铜材或铝材制成的条状导体，有较大的截面积和刚性，如图5-11所示。使用时，用绝缘子作为支撑进行安装固定，它主要用于变压器与低压配电控制柜间的连接和配电柜内主干线。上一页下一页返回5.1导电材料母线槽的特点是将裸母线由绝缘撑垫隔开后封装在标准的金属外罩内，如图5-12所示。母线槽根据使用场合不同分为室内型、室外型、馈电型（不带中间分接装置）、插接型（带有支路分接引出装置）和滑接型（用滚轮或接触块来分接单元）。母线槽主要用作高层建筑、多层式厂房、标准厂房及机床密集车间的供、配电线路，它具有容量大、结构紧凑、安装简单、使用安全可靠等优点，但母线槽供电线路的投资较大。母线的相序排列方法如下：①从左到右排列时，左侧为A相，中间为B相，右侧为C相。②从上到下排列时，上侧为A相，中间为B相，右侧为C相。③从远至近排列时，远处为A相，中间为B相，右侧为C相。上一页下一页返回5.1导电材料母线应按下列要求涂刷相色漆或色标。①三相交流母线涂色：A相为黄色，B相为绿色，C相为红色，PE为黑色，PEN为黄绿交替。②直流母线涂色：正母线为赭色，负母线为蓝色。③连接处的涂色：母线连接处和母线与电器端头的连接处，以及所有连接处10mm以内的地方不应涂刷油漆；供携带型接地线连接用的接触面上，不刷漆部分的长度应等于母线的宽度或直径，但不小于50mm，并在此处两端刷宽度为10mm的黑色带。上一页下一页返回5.1导电材料5.1.5电刷电刷是直流电机换向器或集电环上传导电流的滑动接触体。人们常把小型直流电机称为“马达”，那么，电刷就可比喻为“马前蹄”。常用电刷可分为石墨电刷（S系列）、电化石墨电刷（D系列）和金属石墨电刷（J系列）3类。常用电刷的实物外形如图5-13所示。上一页下一页返回5.1导电材料石墨电刷用天然石墨制成，质地柔软，润滑性能较好，电阻率低，摩擦系数小，可承受较大的电流密度，适用于负载均匀的电机。电化石墨电刷以天然石墨、焦炭等为材料除去杂质，经2500℃以上高温处理后制成。其特点是摩擦系数小、耐磨性好、换向性能好、有自润滑作用、易于加工，适用于负载变化比较大的电机。金属石墨电刷将铜及少量的银、锡、铅等金属粉末掺入石墨中（有的加上黏合剂），均匀混合后采用粉末冶金方法制成。其特点是导电性能好，能承受较大的电流密度，硬度较低，电阻系数小，接触压低，大电流，圆周速度不超过30m/s的直流电机和感应电机。电刷故障及处理方法如表5-3所示。上一页下一页返回5.1导电材料5.1.6导线（电缆）的选用线材的选用要从电路条件、环境条件和机械强度等多方面综合考虑。1.电路条件（1）允许电流。允许电流指常温下工作的电流值，导线在电路中工作时的电流要小于允许电流值。（2）电线电阻的压降。导线很长时，要考虑导线电阻对电压的影响。（3）额定电压与绝缘性。使用时，电路的最大电压应小于额定电压，以保证安全。上一页下一页返回5.1导电材料（4）使用频率与高频特性。对不同的频率选用不同的线材，要考虑高频信号的趋肤效应。（5）特性阻抗。在射频电路中选用同轴电缆馈线，应注意阻抗匹配，以防止信号的反射波。特性阻抗有50Ω和75Ω两种。2.环境条件（1）温度。温度会使电线的敷层变软或变硬，以至于变形而造成短路。因此，所选线材应能适应环境温度的要求。（2）耐老化性。一般情况下线材不要与化学物质及日光直接接触。上一页下一页返回5.1导电材料3.机械强度所选择的电线具有良好的拉伸、耐磨损和柔软性，质量要轻，以适应环境的机械振动等条件。选材还要考虑安全性，防止火灾和人身事故的发生。易燃材料不能作为导线的敷层。具体选择使用条件可查阅有关手册。上一页返回5.2绝缘材料5.2.1绝缘材料的分类和耐热等级具有高电阻率、能够隔离相邻导体或阻止导体间发生接触的材料称为绝缘材料，又称电介质。通常情况下，可认为绝缘材料是不导电的。绝缘材料是电气工程中用途最广、用量最大、品种最多的一类电工材料。绝缘材料的质量与用电安全息息相关。良好的绝缘性能是保证设备和线路正常运行的必要条件，也是防止触电事故的主要措施。绝缘材料往往还起着其他作用，如散热冷却、机械支撑和固定、储能、灭弧、防潮、防霉及保护导体等。下一页返回5.2绝缘材料1.绝缘材料的分类（1）按物质形态分为气体绝缘材料、液体绝缘材料和固体绝缘材料3种类型。气体绝缘材料有空气、氮气、氢气等。液体绝缘材料有电容器油、变压器油、开关油等。固体绝缘材料有电容器纸、聚苯乙烯、云母、陶瓷、玻璃等。（2）按用途可分为介质材料、装置材料、浸渍材料和涂敷材料等类型。介质材料有陶瓷、玻璃、塑料膜、云母、电容纸等，装置材料有装置陶瓷、酚醛树脂等。上一页下一页返回5.2绝缘材料（3）按来源可分为天然绝缘材料和人工绝缘材料。（4）根据化学性质可分为无机绝缘材料、有机绝缘材料和混合绝缘材料。常用的绝缘材料的类型和主要用途见表5-4。绝缘材料的作用是在电气设备中把电位不同的带电部分隔离开来。因此，绝缘材料应该有较高的绝缘电阻和耐压强度，能避免发生漏电、爬电和电击穿等事故。另外，耐热性能要好（尤其以不因长期受热作用而发生性能变化最为重要），还应有良好的导热性和耐潮性、较高的机械强度及较好的加工性能等。上一页下一页返回5.2绝缘材料2.绝缘材料型号的含义绝缘材料的型号一般用四位数表示，如图5-14所示。必须根据设备的最高允许温度选用相应等级的绝缘材料。不同绝缘材料的耐热温度不同，一般可分为7个等级，从低到高依次是Y、A、E、B、F、H、C级。例如，常用电动机绝缘材料的耐热温度多为A级、E级或B级。各种级别的绝缘材料的极限温度如表5-5所示。上一页下一页返回5.2绝缘材料5.2.2绝缘漆、绝缘油、绝缘胶和电工塑料1.绝缘漆常用的绝缘漆分为浸渍漆、覆盖漆和硅钢片3种。浸渍漆主要用于浸渍电机等电气设备的线圈和绝缘零、部件，以填充其间隙和微孔，并使线圈黏接成一个结实的整体，从而提高了绝缘结构的耐潮性、导热性、击穿强度和机械强度等。常用的有1031和1032漆，这两种都是烘干漆。浸渍漆分为有溶剂漆和无溶剂漆两类。前者用于浸渍在油中工作的线圈和零、部件，后者用于浸渍电机线圈。上一页下一页返回5.2绝缘材料覆盖漆用于覆盖经浸渍处理的线圈和绝缘零、部件，在其表面形成均匀的绝缘护层，以防止机械损伤、大气影响及油污、化学腐蚀作用，同时使外表美观。常用的有1320和1321漆，其中1320是烘干漆，1321是晾干漆。覆盖漆有清漆和瓷漆两种。前者多用于绝缘零、部件表面和电器内表面的涂覆，后者多用于线圈和金属表面涂覆。硅钢片用于涂覆硅钢片表面，以降低铁芯的涡流损耗，提高防锈及耐腐蚀性能。常用的油性硅钢片是1611。上一页下一页返回5.2绝缘材料2.绝缘油绝缘油主要用于变压器、少油断路器、高压电缆和油浸纸电容器中，合成油及天然植物油一般常用在电容器中作为浸渍剂。绝缘油是否合格，可通过绝缘油耐压仪测定。3.绝缘胶绝缘胶主要用于浇注电缆接头、套管、20kV以下的电流互感器及10kV及以下的电压互感器等。电器浇注胶用于浇注电器。电缆浇注胶用于浇注电缆接头。上一页下一页返回5.2绝缘材料4.电工塑料电工塑料的主要成分是树脂，可分为热固性和热塑性两大类。热固性塑料热压成形后成为不溶不熔的固化物，如酚醛塑料、聚酯塑料等。热塑性塑料在热挤压后虽已固化，但其物理、化学性质不发生明显变化，仍可溶可熔，故可反复成形。上一页下一页返回5.2绝缘材料5.2.3绝缘浸渍纤维制品绝缘浸渍纤维制品是用特制棉布、丝绸及无碱玻璃布浸渍各种绝缘漆后，经烘干制成的。常用绝缘浸渍纤维制品的型号、性能和用途如表5-6所示。5.2.4电工用薄膜、黏带及复合材料绝缘黏带也叫绝缘胶带或绝缘胶布，是在常温下稍加压力即能自黏成形的带状绝缘材料。绝缘黏带常用于包扎电缆端头、导线接头、电气设备接线连接处以及电机或变压器等线圈绕组。绝缘黏带可以分为薄膜黏带、织物黏带和无底材黏带3大类。上一页下一页返回5.2绝缘材料1.薄膜黏带薄膜黏带是在薄膜的一面或两面涂覆胶黏材料并经过烘焙后制成的。常用薄膜黏带的特点和用途见表5-7。2.织物黏带织物黏带是以无碱玻璃布或棉布为底材，涂覆胶黏材料后经过烘焙制成的。常用织物黏带的特点和用途见表5-8。3.无底材黏带无底材黏带是由硅橡胶加上填料和硫化剂等，经过混炼后挤压成形的。绝缘黏带自身具有黏性，因此使用十分方便，常用于包扎电缆端头、导线接头、电气设备接线连接处以及电机或变压器等的线圈绕组。常用无底材黏带的特点和用途见表5-9。上一页下一页返回5.2绝缘材料绝缘材料主要用于隔离电压不同的导体，如隔离变压器绕组与铁芯，或者隔离高、低压绕组，或者隔离导体以保证人身安全。在某些情况下，绝缘材料还能起支撑固定（如在接触器中）、灭弧（如在断路器中）、防潮、防霉及保护导体（如在线圈中）等作用。绝缘材料只有在其绝缘强度范围内才具有良好的绝缘作用。若电压或场强超过绝缘强度，会使绝缘材料发生电击穿。热、电、光、氧化等多种因素作用会导致材料的绝缘性能丧失，即绝缘材料老化。因此，工程上工作环境恶劣而又要求耐久使用的材料均须采取防老化措施。上一页下一页返回5.2绝缘材料绝缘材料的种类很多，要了解常用的绝缘材料的主要特性、用途和加工工艺。在具体选材时应尽可能结合生产实际，查阅有关技术资料，不仅要进行技术性比较，还要进行经济性比较，以便正确、合理地选择出物美价廉的材料。有的绝缘材料（如石棉）长期接触后对人体健康有害，在加工制作时要注意劳动保护。掌握常用绝缘材料的使用方法对安全生产来说至关重要。上一页下一页返回5.2绝缘材料5.2.5电瓷电瓷是瓷质的电绝缘材料，具有良好的绝缘性和机械强度，如用于电力工业高、低压输电线路上的绝缘子；电机用套管，支柱绝缘子，低压电器和照明用绝缘子，以及电信用绝缘子，无线电用绝缘子等。绝缘子主要用来支持和固定电线，这里主要介绍低压架空线路用绝缘子。低压架空线路用绝缘子有针式绝缘子和蝴蝶式绝缘子两种，用于在500V以下的交、直流架空线路中固定导线。图5-15所示为低压绝缘子。用针式绝缘子在直线杆上固定导线时有顶绑法和侧绑法两种绑扎方法，如图5-16和图5-17所示。上一页返回5.3磁性材料5.3.1磁性材料的分类及用途磁性材料通常分为两大类：软磁材料和硬磁材料（又称永磁材料）。（1）软磁材料。软磁材料的主要特点是高磁导率和低矫顽力，软磁材料在较弱的外磁场下能产生高的磁感应强度，并随外磁场的增强很快达到饱和。当外磁场去除时，它的磁性即基本消失。常用的软磁材料主要有电工纯铁（又称电磁纯铁）和电工硅钢片等。软磁材料主要用来导磁，用作变压器、扼流圈、电感线圈、继电器的铁芯或磁芯、听筒的膜片、扬声器中的导磁零件等。下一页返回5.3磁性材料（2）硬磁材料。硬磁材料的主要特点是具有高矫顽力，在所加磁化磁场去掉后仍能在较长时间内保持强而稳定的磁性。永磁材料包括金属永磁性材料和永磁铁氧体材料。永磁材料主要用来储藏和供给磁能，用于各种电声器件，如扬声器、拾音器、话筒等。此外，在电子聚焦装置、磁控管、微电机中也有应用。上一页下一页返回5.3磁性材料5.3.2主要磁性材料1.电磁纯铁电磁纯铁的主要特征是饱和磁感应强度高、冷加工性好；但电阻率低，铁损耗高。故一般用于直流磁极。电磁铁的牌号主要有电铁3（DT3）、电铁3高（DT3A）、电铁4（DT4）、电铁4高（DT4A）、电铁4特（DT4E）、电铁4超（DT4C）、电铁5（DT5）、电铁5高（DT5A）、电铁6（DT6）、电铁6高（DT6A）、电铁6特（DT6E）及电铁6超（DT6C）。上一页下一页返回5.3磁性材料2.电工硅钢片硅钢片是电力和电信工业的主要磁性材料，按制造工艺不同，分为热轧和冷轧两种类型。冷轧硅钢片又分为取向和无取向两类。热轧硅钢片用于电机和变压器；冷轧取向硅钢片主要用于变压器，冷轧无取向硅钢片主要用于电机。常用电工硅钢片的牌号和性能如表5-10、表5-11、表5-12所示。上一页返回5.4电工新材料简介所谓材料，一般指人类能用来制作有用物件的物质。材料是人类赖以生存和发展的物质基础，一直是人类进步的一个重要里程碑。在一定意义上讲，材料是科学技术的先导，没有新材料的发展，不可能使新的科学技术成为现实生产力。新材料是指那些新出现或已在发展中的、具有传统材料所不具备的优异性能和特殊功能的材料。新材料与传统材料之间并没有截然的分界，新材料在传统材料基础上发展而成，传统材料经过组成、结构、设计和工艺上的改进，从而提高材料性能或出现新的性能都可发展成为新材料。下一页返回5.4电工新材料简介5.4.1无机绝缘新材料在固体绝缘材料中，云母、石棉、玻璃和陶瓷等无机绝缘材料都具有较高的耐热性、耐电弧性和耐电晕性。特别是电工玻璃和陶瓷材料越来越得到广泛的重视。电工玻璃材料是以石英砂、长石、硼砂、碳酸钙、白云石、纯碱及碳酸钾等为主要材料，并添加碳酸钠和硭硝等，在1350℃以上高温下加热熔融后制成玻璃，经成形设备可制成各种电工玻璃制品。绝缘子玻璃和真空玻璃是两种常用电工玻璃。电磁材料主要作高低压、高频、高温条件下的电绝缘及电容器介质等。其主要品种有高低压电瓷、高频瓷、介电瓷和高温瓷。上一页下一页返回5.4电工新材料简介5.4.2磁记录材料磁记录材料又称信息存储功能材料，主要指涂覆或淀积在磁带、磁盘和磁鼓基体上用作记录和存储信息的磁记录介质和磁头材料。磁头材料具有高饱和磁感应强度、低剩磁感应强度和高磁导率、硬度大、温度稳定性好等特性。磁头材料有铁氧体磁头材料、合金磁头材料、视频磁头材料等。磁记录介质是在非磁性基体上涂覆或淀积的磁性记录层，有磁带、磁盘、磁鼓、磁卡等。根据磁性层的构造，可将磁记录介质分为颗粒涂覆型介质和连续薄膜型介质。上一页下一页返回5.4电工新材料简介磁卡近年来在国内、外得到迅速的发展，它具有携带方便、安全可靠的特点，因此受到普遍欢迎。磁卡的一个重要特性是有特殊的磁记录的电磁特性。因为与其他磁记录介质相比，磁卡的工作条件比较恶劣，因此要求具有较高的可靠性和保密性。目前有些厂家试制出不同矫顽力的双层磁卡，它可以利用高矫顽力磁层记录永久的暗码信号，用低矫顽力记录可变的信号，从而满足了可靠性和使用方便的要求。5.4.3特殊磁性材料特殊磁性材料有非晶软磁合金材料、恒导磁合金材料、磁温度补偿合金材料、低膨胀合金材料、磁滞伸缩合金材料、磁屏蔽合金材料、高饱和磁感应强度合金材料、矩磁合金材料等。上一页下一页返回5.4电工新材料简介（1）非晶软磁合金材料具有优良的力学性能和物理性能，并已在电力电子行业中获得应用。非晶态又称玻璃态。非晶态合金内部原子呈无规则排列，是一种无序状态堆积的结构。非晶态软磁合金有钴基非晶合金、铁基非晶合金、铁镍基非晶态软磁合金3大类。①钴基非晶合金的特点是具有高的磁导率，低的矫顽力，电阻率较大，高频损耗低。主要用作磁头芯片、变压器互感器铁芯、磁屏蔽材料。同时，钴基非晶合金已用作图书防盗磁传感器、高频开关（频率为20～500kHz）铁芯。上一页下一页返回5.4电工新材料简介②铁基非晶合金具有高的饱和磁感应强度，损耗仅为硅钢的1/3～1/4，可取代硅钢片作铁磁材料，如用作电力变压器、电源变压器的铁芯，还可用作电磁传感器和电机芯片。目前该类合金在50Hz配电变压器和100Hz航空变压器中得到应用，在降低损耗、节约能源上越来越发挥它的优点。③铁镍基非晶态软磁合金的性能介于以上两种合金之间，具有较高的BS和μ值，主要用于传递中等磁场强度、中等功率的电信号的变压器铁芯中。目前，在漏电保护开关的零序互感器铁芯中得到应用。（2）恒导磁合金材料的特点是在相当宽的磁感应强度范围内，一定宽的温度和频率范围内，磁导率基本不变。它主要用于单极性脉冲变压器和滤波电感等的铁芯。上一页下一页返回5.4电工新材料简介（3）磁温度补偿合金材料主要是铁镍合金。它的特性是饱和磁感应强度和磁导率在室温附近可随温度而变化，因此可作为补偿合金，用于电器仪表、稳压器及速率计数器等装置。（4）低膨胀合金材料常用的是铁镍合金，分为36%Ni-Fe和31%Ni、4%～6%Co-Fe合金两类。它们的特点是热膨胀系数很小，因此在精密仪表、度量衡装置、精密测量设备等中有着重要的作用。（5）磁滞伸缩合金材料由于磁化而引起磁性物质的弹性变形。它主要包括纯镍、镁铝和镁钴。这类合金主要用作超声波换能器铁芯、金属磁滞伸缩材料等。（6）磁屏蔽合金材料具有高磁导率，主要是Fe-Ni合金。主要用于电工、电子、航空等领域需磁屏蔽的场合。上一页下一页返回5.4电工新材料简介（7）高饱和磁感应强度合金材料主要是铁钴合金。这类合金通常称为坡明杜合金，相应的产品有U22、海坡柯、坡明杜、2V坡明杜、超坡明杜等。U22用于电磁铁极头、磁控管中端焊管、力矩电机转子等；海坡柯的特征是在高温下有高磁导率，可用于高感应电机、变压器等；坡明杜一般用于直流电磁头和极头；2V坡明杜可延展，用于受话器振动膜；超坡明杜与2V坡明杜相似，但性能好得多。（8）矩磁合金材料的磁滞回线近似矩形，可用来制造磁放大器、无触点继电器、整流器、振流圈、调幅器和脉冲变压器的铁芯及计算机和仪表元件等。上一页下一页返回5.4电工新材料简介5.4.4光电材料光电材料有光电阴极材料、光敏电阻材料、光电导材料和红外光电探测材料等。（1）光电阴极材料是由Gs、K、Na、Ag、Bi等的两种或多种元素，经一定的工艺制成。这种材料的特点是受到光的照射而发射电子。因此广泛用于光电倍增管、摄像管、变像管等，它属于光-光转换器件。常见的光电阴极材料有Sb-Cs阴极、Ag-O-Cs阴极、Sb-K-Na-Cs多碱面阴极、紫外光阴极、半导体阴极等。上一页下一页返回5.4电工新材料简介（2）光敏电阻材料的特点是：在光的照射下，其晶体管中能放出大量电子和空穴，导电性能增大。在外加电场作用下，该材料中能产生光电流和暗电流，并服从于欧姆定律。常见的光敏电阻材料有硫化铅、碲化铅、硒化铅、硫化镉等。光敏电阻主要用于自动照明灯、故障灯、航标指示灯、照相机电子测光系统、断电报警器、照度报警器、键控音量控制等。（3）光电导材料分为本征光电导和杂质光电导（非本征激发）。本征光电导是当光照射半导体时，只要光子能量足够大，价带中的电子会被激发到导带，引起导电率的增加；杂质光电导是入射光子把杂质中的电子激发到导带中去或把价带中电子激发到杂质能级上去，引起电导率增加。上一页下一页返回5.4电工新材料简介（4）红外光电探测材料分为量子型和热释电型两类。量子型材料用于红外光电探测器；热释电型材料用于红外传感器。5.4.5压电材料研究人员发现，当某些介质沿一定方向受到外力作用时，在其表面上会产生电荷。当外力取消后表面上的电荷随之消失，又重新回到不带电的状态。这种将机械能转变为电能的现象称为“正压电现象”；反之，称为“逆压电现象”。具有压电效应的电介质称为压电材料。常见的压电材料分为压电晶体、压电陶瓷和高分子压电材料。压电晶体主要有石英单晶、等。上一页下一页返回5.4电工新材料简介高分子压电材料是一种新型压电材料，有聚偏二氟乙烯（PVDF）、聚氟乙烯（PVF）、聚氯乙烯（PVC）等，它们都是有机高分子半晶态聚合物。这些材料受到外力作用时，剩余极化强度改变，呈现出压电效应。高分子压电材料是一种新型压电材料，有聚偏二氟乙烯（PVDF）、聚氟乙烯（PVF）、聚氯乙烯（PVC）等，它们都是有机高分子半晶态聚合物。这些材料受到外力作用时，剩余极化强度改变，呈现出压电效应。上一页下一页返回5.4电工新材料简介5.4.6发光材料半导体发光材料是在电场激发下能产生发光现象，能将电能直接转换成光能的材料。荧光粉材料是受到激发而发出荧光的一种材料，它分为灯用荧光粉和荧光屏两种。灯用荧光粉材料主要是以氧为主的化合物，以