Похожие материалы:

 ΛΛΛ     >>>   

Электрические свойства древесины. Электропроводность древесины характеризуется ее сопротивлением прохождению электрического тока

Характеристикой электрического сопротивления древесины, помещенной между двумя электродами, служит объемное и поверхностное сопротивление. Большее значение имеет удельное объемное сопротивление, измеряемое в омах на сантиметр (ом*см), т. е. сопротивление древесины прохождению тока через две противоположные стороны кубика древесины размером 1 X 1 X 1 см.

Электрические свойства древесины

Электропроводность древесины характеризуется ее сопротивлением прохождению электрического тока. Характеристикой электрического сопротивления древесины, помещенной между двумя электродами, служит объемное и поверхностное сопротивление. Большее значение имеет удельное объемное сопротивление, измеряемое в омах на сантиметр (ом*см), т. е. сопротивление древесины прохождению тока через две противоположные стороны кубика древесины размером 1 X 1 X 1 см.
электрические свойства древесины
Электропроводность древесины – зависит от породы, температуры, направления волокон и ее влажности.
При увеличении влажности в диапазоне от 0 до 30% электрическое сопротивление падает в миллионы раз, а при увеличении влажности выше 30% — в десятки раз.

Электрические свойства древесины

   Электрическое сопротивление древесины вдоль волокон меньше в несколько раз, чем    поперек волокон. Например, для древесины граба удельное объемное сопротивление    вдоль волокон составляет 1,3-1015, а поперек волокон — 8,0-1015.

   Повышение температуры древесины приводит к уменьшению ее сопротивления               примерно в два раза.

Электрические свойства древесины

   Электрическая прочность древесины имеет значение при    оценке древесины как электроизолирующего материала и характеризуется пробивным напряжением в вольтах на I см толщины материала. Электрическая прочность древесины невысокая и зависит от породы, влажности, температуры и направления. Электрическая прочность древесины бука вдоль волокон составляет 14,0, в радиальном направлении 41,5, в тангентальном 52,0 кВ на 1 см толщины при влажности 8 — 9%. Для древесины сосны: вдоль волокон 16,8, в радиальном направлении 59,1 и тангентальном — 77,3 кВ на 1 см толщины. Электрическая прочность вдоль волокон примерно в 3 — 3,5 раза меньше, чем поперек волокон, а в радиальном направлении прочность меньше, чем в тангентальном. Сердцевинные лучи уменьшают пробивное напряжение в тангентальном направлении. С увеличением температуры и влажности электрическая прочность уменьшается.

Полезно знать:

Влияние влажности на свойства древесины

Положительные и отрицательные свойства древесины

Пьезоэлектрические свойства древесины.

На поверхности некоторых диэлектриков под действием механических напряжений появляются электрические заряды. Сие явление, связанное с поляризацией диэлектрика, носит название прямого пьезоэлектрического эффекта. Пьезоэлектрические свойства были вначале обнаружены у кристаллов кварца, турмалина, сегнетовой соли и др. Эти материалы обладают также обратным пьезоэлектрическим эффектом, заключающимся в том, что размеры их изменяются под действием электрического поля. Пластинки из этих кристаллов находят широкое применение в качестве излучателей и приемников в ультразвуковой технике.

Электрические свойства древесины
  Эти явления обнаруживаются не токмо у монокристаллов, но и у целого ряда      других анизотропных твердых материалов, названных пьезоэлектрическими    текстурами. Пьезоэлектрические свойства были обнаружены также в древесине.  Было установлено, что основной носитель пьезоэлектрических свойств в древесине  — ее ориентированный компонент — целлюлоза. Интенсивность поляризации  древесины пропорциональна величине механических напряжений от приложенных  внешних усилий; коэффициент пропорциональности называется  пьезоэлектрическим модулем. Количественное изучение пьезоэлектрического э  эффекта, таким образом, сводится к определению значений пьезоэлектрических  модулей. В связи с анизотропией механических и пьезоэлектрических свойств  древесины указанные показатели зависят от направления механических усилий и  вектора поляризации.

Наибольший пьезоэлектрический эффект наблюдается при сжимающей и растягивающей нагрузках под углом 45° к волокнам. Механические напряжения, направленные строго вдоль или поперек волокон, не вызывают в древесине пьезоэлектрического эффекта. В табл. 28 приведены значения пьезоэлектрических модулей для некоторых пород. Максимальный пьезоэлектрический эффект наблюдается в сухой древесине, с увеличением влажности он уменьшается, а засим и совсем исчезает. Так, уже при влажности 6—8% величина пьезоэлектрического эффекта очень мала. С повышением температуры до 100° С величина пьезоэлектрического модуля увеличивается. При малой упругой деформации (высоком модуле упругости) древесины пьезоэлектрический модуль уменьшается. Пьезоэлектрический модуль зависит также от ряда других факторов; однако наибольшее влияние на его величину оказывает ориентация целлюлозной составляющей древесины.

Таблица 28. Пьезоэлектрические модули древесины.

 Открытое явление позволяет глубже изучить тонкую структуру древесины. Показатели пьезоэлектрического эффекта могут служить количественными характеристиками ориентации целлюлозы и посему очень важны для изучения анизотропии натуральной древесины и новых древесных материалов с заданными в определенных направлениях свойствами.
 

Электрические свойства древесины

Электропроводность древесины.

 ΛΛΛ     >>>