Электротехнический листовой текстолит ВЧ: характеристики и применение
Электротехнический листовой текстолит ВЧ — конструкционный слоистый прессованный материал на основе хлопчатобумажной ткани, пропитанной фенолформальдегидной смолой, с улучшенными диэлектрическими показателями для работы в цепях высокой частоты. В отличие от текстолита общего назначения, марка ВЧ (высокочастотный) отличается повышенной стабильностью диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь в диапазоне радиочастот, что достигается подбором связующего и режимов прессования.
Материал выпускается в виде листов толщиной от 5 до 50 мм с номинальными размерами 450 650, 600 1000 и 900 1200 мм. Плотность текстолита ВЧ составляет 1,3–1,4 г/см. Предел прочности при статическом изгибе — не менее 100 МПа, ударная вязкость — не менее 25 кДж/м. Водопоглощение за 24 часа не превышает 0,6%.
Электрические параметры текстолита ВЧ
Ключевое отличие марки ВЧ — нормируемые диэлектрические характеристики на высоких частотах. Удельное объёмное сопротивление материала — не менее 10 Омм, удельное поверхностное сопротивление — не менее 10 Ом. Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 10 Гц не превышает 0,05, диэлектрическая проницаемость — 5,5–6,5. Электрическая прочность при испытании в трансформаторном масле — не менее 8 кВ/мм.
| Параметр | Толщина 5 мм | Толщина 10 мм | Толщина 25 мм | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Электрическая прочность, кВ/мм | 8,0 | 7,2 | 6,5 | ГОСТ 6433.3 |
| Удельное объёмное сопротивление, Омм | 10 | 10 | 10 | ГОСТ 6433.2 |
| Тангенс угла диэлектрических потерь, 10 Гц | 0,05 | 0,05 | 0,05 | ГОСТ 6433.4 |
| Прочность при изгибе, МПа | 110 | 105 | 100 | ГОСТ 4648 |
Конструкционные особенности и механическая обработка
Текстолит ВЧ сохраняет технологичность, характерную для слоистых пластиков: материал хорошо поддаётся механической обработке резанием, сверлением, фрезерованием и штамповкой. При обработке рекомендуется применять твердосплавный инструмент и охлаждение эмульсией для предотвращения расслоения кромок. Допустимые отклонения по толщине листа — 0,5 мм для толщин до 10 мм и 1,0 мм для больших толщин.
Рабочая температура эксплуатации текстолита ВЧ — от –40 до +105 C. Материал сохраняет механическую прочность при кратковременном нагреве до 130 C. Коэффициент линейного теплового расширения составляет 2–3 10 К, теплопроводность — 0,23–0,35 Вт/(мК).
Применение в электротехнических устройствах
Текстолит ВЧ применяется для изготовления деталей, работающих в условиях воздействия переменного электрического поля высокой частоты. Основные области использования:
- изоляционные прокладки и шайбы в высокочастотных трансформаторах и дросселях;
- каркасы катушек индуктивности и контурных систем радиоаппаратуры;
- опорные изоляторы и платы в антенно-фидерных устройствах;
- конструкционные элементы коммутационной аппаратуры — щитов, панелей, рубильников;
- изоляционные втулки и вкладыши в электродвигателях и генераторах;
- детали дугогасительных камер низковольтных выключателей.
В отличие от стеклотекстолита, текстолит ВЧ имеет более низкую стоимость и лучше обрабатывается, однако уступает ему по нагревостойкости и механической прочности. Выбор между этими материалами определяется требованиями к рабочей температуре и условиям эксплуатации узла.
Формы поставки и контроль качества
Листы текстолита ВЧ поставляются с обрезными кромками, допускаются незначительные сколы и трещины глубиной не более 3 мм. На поверхности не допускаются пузыри, расслоения и посторонние включения. Каждая партия сопровождается паспортом качества с указанием результатов приёмо-сдаточных испытаний по электрическим и механическим параметрам.
Материал хранится в сухих отапливаемых складах при температуре от 0 до +35 C и относительной влажности не более 80%. Срок хранения без ухудшения свойств — не ограничен при соблюдении условий. Перед механической обработкой листы рекомендуется выдержать при температуре цеха не менее 24 часов для стабилизации размеров.
Вопросы и ответы
Чем текстолит ВЧ отличается от текстолита марки А?
Текстолит ВЧ имеет нормируемые диэлектрические характеристики на частоте 10 Гц — тангенс угла диэлектрических потерь не более 0,05, тогда как для марки А этот показатель не нормируется. ВЧ также отличается повышенной однородностью структуры и стабильностью электрических параметров.
Какая максимальная толщина листа текстолита ВЧ?
Промышленно выпускаются листы толщиной до 50 мм. При толщине свыше 25 мм допускается увеличение допуска на разнотолщинность до 1,5 мм. Для толстых листов характерно некоторое снижение электрической прочности из-за увеличения вероятности внутренних дефектов.
Можно ли использовать текстолит ВЧ при повышенной влажности?
Материал имеет водопоглощение не более 0,6% за 24 часа, однако при длительной работе во влажной среде диэлектрические характеристики снижаются. Для условий повышенной влажности рекомендуется применять влагостойкие марки текстолита или стеклотекстолит с лаковым покрытием.
Каким инструментом обрабатывается текстолит ВЧ?
Для сверления применяются спиральные свёрла из быстрорежущей стали с углом заточки 90–100, для фрезерования — твердосплавные фрезы. Рекомендуемая скорость резания — 50–100 м/мин, подача — 0,1–0,3 мм/об. Охлаждение сжатым воздухом или эмульсией предотвращает перегрев и расслоение.
