Dielektrik Nedir? Dielektrik Maddeler ve Uygulamaları Nelerdir?

Dielektrik malzemeler temelde düz ve basit elektrik yalıtkanlarıdır. Bu malzemeler elektrik akışını önlemek için kullanılırlar, böylece yalıtkan görevi görürler. Ayrıca elektrik yükünü depolamak veya kapasitansı arttırmak için kullanılırlar.

Dielektrik kelimesi dia ve elektrik kelimelerinden oluşur. Dia Yunanca’da “arasında” manasına gelen bir ön ektir. Elektrik de bildiğiniz elektrik. Yani, iletken olmayan bir köprü gibi, bir elektriksel malzemenin arasına yerleştirilen bir malzeme.

Dielektriklerde elektronlar çekirdeğe sıkıca bağlanır, böylece iletkenlik için serbest elektronlar oluşmaz. Elektrik iletkenliği için çok az elektronu vardır ve bu nedenle dipolü vardır.

Dielektrik bir yalıtkandır, dolayısıyla elektrik iletemez, çoğunlukla yalıtkan bir malzeme olarak kullanılır. Elektronlar çekirdeğe sıkıca bağlanır, böylece iletim için serbest elektronlar olmaz.

Dielektrik polarizasyon nedir?

Bir dielektrik malzemeye bir elektrik alanı uygulanırsa, negatif ve pozitif yüklü partiküller zıt yönlerde ayrılır ve malzemenin içinde elektrik dipol üretir ve buna dielektrik polarizasyon denir.

Dielektrik katsayısı nedir?

Dielektrik katsayısı (dielektrik sabiti), ortamın geçirgenliğinin, boş alanın geçirgenliğine oranı olarak tanımlanabilir. Geçirgenlik, bir malzemenin bir elektrik alan üzerindeki etkisini tanımlayan kalitedir. Geçirgenlik ne kadar yüksekse, malzeme o alanda oluşturulan alanı azaltmak için o kadar fazla eğilim gösterir. Dielektrik sabiti yüksek olan malzemeler polarize olmak için güçlü bir yeteneğe sahiptirler. Bir elektrik alanı uygulanarak geliştirilen polarizasyon dielektrik bir malzeme için yüksekse, dielektrik sabiti de yüksek olacaktır. Elektrik akımı akışına karşı direnç yüksekse, dielektrik sabiti de yüksektir.

Dielektrik ile yalıtkanın farkı nedir?

Elektrik enerjisini elektrik alanında depolayan malzeme dielektrik malzeme olarak bilinir, elektron akışını engelleyen malzeme ise yalıtkan olarak bilinir. Yalıtkan terimi genellikle elektriksel tıkanıklığı belirtmek için kullanılırken; dielektrik terimi malzemenin enerji depolama kapasitesini belirtmek için kullanılır (polarizasyon yoluyla).

• Dielektrik maddeler de yalıtkan maddelerdir; ancak bu maddeler bir elektrik alanı uygulandığında yüksek polarizasyon özelliğine sahiptirler. Yalıtkanlar ise polarize olmaz.
• Dielektrikler yalıtkan ile kıyaslandığında daha zayıf bağlanmıştır. Yalıtkanlar ise kovalent bağ ile bağlıdır.
• Dielektrik malzemenin yüksek dielektrik sabiti varken, yalıtkanın düşük dielektrik sabiti vardır.
• Dielektrik malzeme elektrik yüklerini depolarken, yalıtkan elektrik yüklerini engeller.
• Kuru hava, vakum ve distile su dielektrik örnekleridir. Pamuk, plastik, kauçuk ise yalıtkanların bazı örnekleridir.
• Dielektriklerin en yaygın uygulaması bir kapasitördür, yalıtkanlar ise genellikle kablolarda kullanılır.

Dielektrik maddeler nelerdir ve nerelerde kullanılır?

1.Katı dielektrikler

Dielektrik malzemeler çoğunlukla katı, bazıları mika, cam ve plastiktir. Katı dielektrik malzemeler, bazıları mika, seramik ve baryum titanat olan kondansatörlerde kullanılmaktadır. Ultrasonik bir transdüser hazırlamak için kuvars kristali kullanılır.

2.Gaz dielektrikler

Hava, azot, hidrojen ve kükürt-heksaflorid gibi dielektrik gazlar, elektrik yalıtkanlarında, hava kapasitörleri, transformatörler, devre kesiciler ve şalt elemanları gibi yüksek gerilimli uygulamalarda kullanılır.

3.Sıvı dielektrikler

Dielektrik sıvılar, trafo, kondansatör ve yüksek gerilim kabloları gibi yüksek gerilim uygulamalarında ve anahtar dişlilerinde elektrik yalıtkanları olarak kullanılır. Dielektrik sıvılar elektriksel yalıtım sağlamak, korona ve arkı bastırmak ve soğutucu olarak hizmet etmek için kullanılabilir.

Dielektriklerin uygulamaları nelerdir?

• Dielektrik sabiti malzeme işleme, elektronik ve biyomedikal mühendisliğinde kullanılır.
• Dielektrikler kapasitörlerde kullanılır, elektrik yükünü depolamayı sağlarlar.
• Rezonans devresinin bir parçası olarak sinyallerden gelen gürültüyü filtreleyebilirler.
• Çok düşük dielektrik sabiti, yüksek elektrik frekanslı anahtarlama uygulamaları için kullanışlıdır.
• Dielektrik kayıplar, yiyecekleri bir mikrodalga fırında ısıtmak için kullanılabilir.
• Dielektrik sabiti redresörler, yarı iletkenler ve transistörler gibi elektronik ekipmanların üretiminde kullanılabilir.

Kaynak