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正文內(nèi)容

木材學電學ppt課件(編輯修改稿)

2025-05-27 22:10 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 強度按某一頻率周期性變化的電流稱為交流電。交流電按其頻率的高低,大致可分為低頻 (含工頻 )、射頻 (又稱高頻 )。 木材的交流電性質(zhì) --是泛指木材在各種頻率的交流電場作用下所呈現(xiàn)的各種特性,主要包括木材的介電性質(zhì)參數(shù)(介電系數(shù)、損耗角正切、介質(zhì)損耗因數(shù)等)和交流電阻率(或電導率)的變化規(guī)律及影響因素。 低頻交流電作用下木材的電熱效應(yīng) 射頻下木材的極化和介電性 木材的介電系數(shù) 木材的介電損耗 木材的介電性在木材工業(yè)中的應(yīng)用n 低頻交流電作用下木材的電熱效應(yīng)n 在交流電的低頻區(qū)域,木材的電學性質(zhì)與直流電情況下呈現(xiàn)同樣特性。 例如,在絕干狀態(tài)下木材電阻極高,隨著含水率的增加電阻顯著減小,這種變化到纖維飽和點以上時又趨于平緩。 射頻下木材的極化和介電性n 射頻 是頻率很高的電磁波,又稱高頻,其頻率范圍大約從 。 在木材工業(yè)中,用于高頻電加熱的頻率通常在 1~ 10MHz的范圍;用于微波干燥的頻率為 915MHz或 。 n 介電性 - 是指物質(zhì)受到電場作用時,構(gòu)成物質(zhì)的 帶電粒子只能 產(chǎn)生微觀上的位移 而不能進行宏觀上的遷移的性質(zhì)。n 介電體- 表現(xiàn)出介電性的物質(zhì)。 n 其中 a所示為金屬等良導體在直流電場中通過電子的遷移產(chǎn)生了電流, b則表示介電體中的帶電微粒在外電場的作用下排列發(fā)生變化,即發(fā)生了極化現(xiàn)象。n 木材中的極化現(xiàn)象有,電子極化、離子極化等。n 但在木材的介電性中,主要考察與木材細胞壁成分中的 極性基團相關(guān)的取向極化和與各向異性相關(guān)的界面極化。n 偶極(取向)極化: 由于偶極分子或基團在外電場的作用下發(fā)生回轉(zhuǎn)取向運動而產(chǎn)生的。在木材中不僅有纖維素、半纖維素、木素的大分子發(fā)生取向極化,而且木材中的 OH和 CH2OH等極性基團在外電場的作用下也會相對于大分子的其它部分作回轉(zhuǎn)取向運動n 界面(結(jié)構(gòu))極化: 由于介電體的各向異性而產(chǎn)生的,在濕木材中,水分和細胞壁實質(zhì)的導電性有明顯的差別,在外電場作用下產(chǎn)生偶極矩,界面極化在加電場后 103~ 108秒內(nèi)產(chǎn)生。 n 絕干木材屬于極性介電體。低含水率的木材也仍可以看作是極性介電體。 隨著含水率的上升,木材中離子的遷移率增大,因此高含水率的木材表現(xiàn)出明顯的導電性,而介電性不明顯。n 木材的介電性主要由介電系數(shù)和損耗角正切表示。 木材的介電系數(shù)( 1)介電系數(shù) 表征木材在交流電場作用下介質(zhì)的極化強度和介電體存儲電荷能力的物理參數(shù)。 定義:木材介質(zhì)電容器的電容量與同體積尺寸、同幾何形狀的真空電容器的電容量之比值。通常取為介質(zhì)電容 C與空氣電容 C0之比。 介電系數(shù)值越小,電絕緣性越好,導電性能越差。 水
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