ЭССЭ ПД. Перспективы развития диэлектриков
 Скачать 14.58 Kb.
|
|
ЭССЕ "Перспективы развития диэлектриков" Перспективы развития диэлектриков Современные изоляционные материалы практически полностью исчерпали себя. Сейчас они ограничены определенным перечнем веществ, обладающих пониженной способностью пропускать электрический ток. В данный момент практически всё зависит от толщины. Если величина тока обладает достаточным потоком электронов для преодоления препятствия, то это обязательно случится. Именно дефекты изоляции постоянно вызывают короткие замыкания силовых кабелей и силовой проводки. Но учёные имеют свой собственный взгляд на перспективу развития полимерных диэлектриков уже в ближайшие 10-20 лет. Всё сводится к структурированию материалов на уровне атомов, а также синтезу принципиально новых веществ, обладающих так называемой нулевой проводимостью. Эти исследования проводились в течение последней четверти 20 века, но все вещества существовали лишь на бумагах. В данный момент все разговоры идут о создании субстанции, полностью не пропускающей потоки электронов при любой толщине. Похоже, что мы находимся на пороге новых открытий, возможных уже в ближайшем будущем. Пожарная безопасность в зданиях и сооружениях Самая необычная теория говорит о том, что не стоит тратиться на изоляцию, если уже в ближайшем будущем бетон не будет пропускать ток. Сейчас постоянно ведутся научные споры о необходимости структурирования бетонной массы с целью создания идеальной прочности. Но эти инновационные материалы можно будет наделять практически любыми свойствами, начиная от полной водонепроницаемости, заканчивая идеальным сопротивлением. В далеком будущем это позволит создавать плиты с уже проложенными внутри проводами и коммуникациями, но они не будут требовать изоляции. Наличие столь плотного окружения должно полностью исправить проблему со скрутками, коробками и коротким замыканием в местах неплотного прилегания. Это позволит снизить общее количество пожаров практически до нуля. Ещё одним противопожарным диэлектриком является возможность создавать многослойные структуры с различной совокупностью свойств. Например, верхний слой будет полностью негорючим и жестким диэлектриком, а поверхностное промежуточное вещество сможет постоянно генерировать большое количество инертного газа на поверхности, защищаясь от воспламенения. Сейчас уже имеются подобные разработки, но они находятся в стадии единичных образцов. Все эти изделия будут обладать принципиально новыми диэлектрическими свойствами, которыми не обладают уже устаревшие полимеры. Индивидуальная защита Сейчас разрабатываются материалы, способные выдерживать сотни ампер при толщине в районе 1 микрона. Бесконечно малая толщина позволит использовать их для ликвидации последствий крупных аварий в электрических хозяйствах. Известны многочисленные случаи, когда спасатели не могли вынести пострадавших из-за разлившейся воды и погруженного в неё кабеля. Сейчас планируется выпускать эти средства защиты в виде аэрозолей в баллончиках. Достаточно нанести его на одежду и тело, подождать 3-5 минут, после чего будет возможно брать оголенные кабели руками без малейшего вреда для здоровья. Это позволит легко чинить подводные обрывы высоковольтных линий, когда нет возможности отключения. Эти пленки возможны только при полном структурировании. Ток будет пытаться найти слабое место, но это будет практически невозможно. Пока что сложно сказать, как будет происходить построение структуры, но понятно, что молекулы полимера должны быть полярными. Перспектива данного направления заключается в том, что можно легко получить практически любой диэлектрический предмет. Инструменты, металлические конструкции, человеческое тело и даже обычная одежда. Учёные обещают, что данные материалы будут исключительно прозрачными. Существует ещё одна теория, что будучи добавленными в воду, они будут полностью связывать взвешенные частицы и соли, делая её полностью безопасной при падении кабеля. Это может помочь, например, перейти опасную лужу или спасти людей в бассейне от поражения электрическим током. Ждать осталось недолго, до потока великих изобретений пройдёт не более 5 лет. |