المطاط عبارة عن عازل كهربائي لا يسمح بتدفق الكهرباء من خلاله. هذا يجعل المطاط مادة مثالية للأسلاك الكهربائية والعزل. ومع ذلك ، يعد المطاط أيضًا موصلًا جيدًا للحرارة ويمكن استخدامه في التطبيقات التي يكون فيها التوصيل الحراري مرغوبًا فيه.
خواص المطاط: فيزيائية وكيميائية
المطاط مادة لها العديد من الخصائص الفريدة. تتميز بالمرونة والقوة ، مما يجعلها مثالية للعديد من التطبيقات. يعد المطاط أيضًا عازلًا جيدًا للكهرباء ، مما يجعله مفيدًا في التطبيقات الكهربائية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن المطاط مقاوم للعديد من المواد الكيميائية ، مما يجعله مادة مثالية للاستخدام في الصناعة الكيميائية.
استخدامات المطاط: العزل واستخدامات أخرى
المطاط مادة لها استخدامات متنوعة. يمكن استخدامه كعازل أو موصل. كما أنها تستخدم في الإطارات والجوانات وغيرها من المنتجات.
مطاط سيليكون هو عازل ممتاز. يتم استخدامه لصنع الشريط الكهربائي ، والحشيات ، والأختام. يمكن استخدامه أيضًا لربط الأنابيب والخزانات. لا يقوم المطاط بتوصيل الكهرباء بشكل جيد ، لذلك غالبًا ما يستخدم في التطبيقات الكهربائية.
المطاط أيضا موصل جيد للحرارة. هذا يجعلها مثالية للاستخدام في الإطارات والمنتجات الأخرى التي تحتاج إلى تبديد الحرارة بسرعة.
الخواص الكهربائية للمطاط: موصل أم عازل؟
المطاط لا يوصل الكهرباء ويعمل كعازل. وبالتالي ، فإن غمد السلك والكابل وقفازات الكهرباء وأحذية الكهربائي وما إلى ذلك كلها مصنوعة من المطاط. ومع ذلك ، في حالات خاصة ، من المأمول أن يتمكن المطاط من توصيل الكهرباء ويصبح شبه موصل ، أو حتى موصلًا.
ذات مرة ، حدث انفجار في منجم فحم في المملكة المتحدة ، مما تسبب في أضرار جسيمة. وتبين فيما بعد أن سبب هذه المأساة هو الحزام الناقل على الحزام الناقل في المنجم. نظرًا لأنه يتكون من المطاط ، والمطاط غير موصل ، فإنه يحتك بالناقل أثناء التشغيل ، ويولد طاقة كهربائية ثابتة ، مما يتسبب في حدوث انفجار عندما يلامس اللهب. كيف تستأصل هذا الحادث الرهيب؟ بدأ الناس يفكرون في جعل المطاط موصل والقضاء على الكهرباء الساكنة ، وذلك لتجنب الشرر والحوادث. في وقت لاحق ، أصبحت هذه الرؤية حقيقة واقعة.
ما هو مطاط موصل؟
يمكن استخدام المطاط الموصل لتوزيع الجسيمات الموصلة بشكل موحد مثل المطلي بالفضة والألمنيوم المطلي بالفضة والفضة والجزيئات الموصلة الأخرى في مطاط السيليكون ، والاتصال بالجسيمات الموصلة من خلال الضغط لتحقيق التوصيل الكهربائي الجيد. هناك تطبيقات عسكرية ومدنية. دورها الرئيسي هو الختم والتدريع الكهرومغناطيسي. يمكن تشكيلها أو بثقها ومتوفرة في شكل صفائح أو أشكال أخرى مقطوعة بالقالب. هذا ما نسميه عادة المطاط الموصّل.
يتناقض المطاط الموصل بشكل كبير مع المطاط الشائع ، لأنه يتمتع بمقاومة منخفضة للغاية ، أي أنه لا يتمتع بمقاومة كبيرة لتدفق الكهرباء. في الاستخدام الفعلي ، يؤثر المطاط الموصل بشكل إيجابي على التخلص من الكهرباء الساكنة. إذا تم استبدال أسود الكربون الموصل بمسحوق معدني ، تزداد موصلية المادة. لذلك ، أصبح هذا المطاط الموصل نوعًا جديدًا من مادة البوليمر المرنة الخاصة لتصنيع بعض الأجزاء الكهربائية الحديثة. ومن المثير للاهتمام أن الناس أيضًا يصنعون نوعًا من زجاجة الماء الساخن من المطاط الموصّل. بمجرد تشغيله ، ترتفع درجة حرارة الماء الموجود في الكيس تدريجيًا. في الوقت الحاضر ، يمكن أن يكون استخدام المطاط الموصل ضخمًا! نظرًا لأنه يمكن أن يقضي على الكهرباء الساكنة ، يستخدمه الناس لصنع منتجات مثل الألواح المطاطية ذات الأغراض الخاصة ، والأشرطة المضادة للكهرباء الساكنة ، وأسطوانة النسيج عالية السرعة. ليس من الصعب تخيل أن المطاط الموصّل سيشهد تطورًا أكبر في المستقبل!
كيفية الاختبار: موصل أم عازل؟
هل المطاط موصل أم عازل؟ هذا سؤال كان العلماء يحاولون الإجابة عليه لسنوات عديدة. الجواب ليس بسيطًا ويعتمد على نوع المطاط وكمية الشحنة التي تمر عبره.
بعض أنواع المطاط موصلات جيدة ، والبعض الآخر عوازل جيدة. الفرق بين الاثنين هو مقدار الشحنة التي يمكن أن تمر من خلالهما. كلما زادت الشحنة التي يمكن أن تمر ، كان الموصل أفضل.
تتمثل إحدى طرق اختبار ما إذا كانت المادة موصلة جيدة أم لا في معرفة ما إذا كان يمكنها حمل شحنة ثابتة. إذا كان ذلك ممكنًا ، فهو موصل جيد. إذا لم تستطع ، فهذا عازل جيد.
وفي الختام
في الختام ، يتم تصنيف المطاط على أنه عازل. وذلك لأن المطاط لا يسمح للإلكترونات بالتدفق بحرية من خلاله ، مما يجعل من الصعب على الكهرباء أن تتحرك خلال المادة. ومع ذلك ، هناك بعض الحالات التي يمكن أن يعمل فيها المطاط كموصل ، مثل عند تسخينه أو عند إضافة مواد كيميائية معينة إليه.
