Что подмешивают в твёрдый раствор титаната бария что бы проницаемость его была 14 000

[desel]

Мне нужно сделать конденсатор как можно большей ёмкости, что бы на его пластинах накапливалось большое количество заряда.

Для этого надо или большие размеры его, или использовать в нём для этого диэлектрик с большой диэлектрической проницаемостью. Больших размеров и веса мне его сделать не позволяют условия моей мобильной конструкции. Тогда нужен диэлектрик с высокой проницаемостью, он сможет уменьшить размеры и вес этого конденсатора в 10 000 раз.

Титанат бария имеет диэлектрическую проницаемость 1500 - 4000.

Но вот где то я в инете читал, что титанат бария в твёрдом растворе с каким то реагентом даёт диэлектрическую проницаемость 14 000 единиц.

Так какой это дополнительный реагент.

[Максим0]

3 часа назад, desel сказал:

Мне нужно сделать конденсатор как можно большей ёмкости, что бы на его пластинах накапливалось большое количество заряда.

Для этого надо или большие размеры его, или использовать в нём для этого диэлектрик с большой диэлектрической проницаемостью. Больших размеров и веса мне его сделать не позволяют условия моей мобильной конструкции. Тогда нужен диэлектрик с высокой проницаемостью, он сможет уменьшить размеры и вес этого конденсатора в 10 000 раз.

Титанат бария имеет диэлектрическую проницаемость 1500 - 4000.

Но вот где то я в инете читал, что титанат бария в твёрдом растворе с каким то реагентом даёт диэлектрическую проницаемость 14 000 единиц.

Так какой это дополнительный реагент.

В ТБКС специально добавляют кальций и свинец... а рыжим он становится от примеси железа, попадающей в него в процессе размола шихты.

У керамик экстремально высокие значения диэлектрической проницаемости связанны с гигантскими температурными коэффициентами ёмкости и тангенсами диэлектрических потерь... оно вам надо?

[Arkadiy]

11 часов назад, desel сказал:

Мне нужно сделать конденсатор как можно большей ёмкости, что бы на его пластинах накапливалось большое количество заряда.

Для этого надо или большие размеры его, или использовать в нём для этого диэлектрик с большой диэлектрической проницаемостью. Больших размеров и веса мне его сделать не позволяют условия моей мобильной конструкции. Тогда нужен диэлектрик с высокой проницаемостью, он сможет уменьшить размеры и вес этого конденсатора в 10 000 раз.

Титанат бария имеет диэлектрическую проницаемость 1500 - 4000.

Но вот где то я в инете читал, что титанат бария в твёрдом растворе с каким то реагентом даёт диэлектрическую проницаемость 14 000 единиц.

Так какой это дополнительный реагент.

А чем вас не устраивают ионисторы и суперконденсаторы? Их емкость измеряется в фарадах.

Емкость керамических конденсаторов от силы несколько микрофарад

[desel]

14 часов назад, Максим0 сказал:

В ТБКС специально добавляют кальций и свинец... а рыжим он становится от примеси железа, попадающей в него в процессе размола шихты.

У керамик экстремально высокие значения диэлектрической проницаемости связанны с гигантскими температурными коэффициентами ёмкости и тангенсами диэлектрических потерь... оно вам надо?

Спасибо, я посмотрю это в инете, проницаемость его при этих добавках.

Но вот про температурные эффекты приносящие потери, то у меня будет ёмкость только постоянного напряжения.

При переменном напряжении идут такие дела. Из глубоких дырок всё время вырываются электроны, как в лампочке накаливания и этим самым происходит выделение температуры, пластины ёмкости нагреваются. А у меня конденсатор постоянный, из дырок электроны будут вырываться только один раз. Нагреться не успеет

 

 

6 часов назад, Arkadiy сказал:

18 часов назад, desel сказал:

 

А чем вас не устраивают ионисторы и суперконденсаторы? Их емкость измеряется в фарадах.

Емкость керамических конденсаторов от силы несколько микрофарад

 

Дело в том, что у меня самодельная ёмкость, такую не выпускают.

У меня ёмкость эксперементальная. Одна, две или три пластины в один квадратный метр заряженных до 100 000 Вольт. Больше пластин не поставишь, сворачивать их в дудочку нельзя, потому что не получится нужная поляризация.

А при обычной изоляции в несколько единиц проницаемости диэлектрика, получается ёмкость у меня в конденсаторе в районе 800 пикофорад, а надо больше, а иначе пластины нужны в 100 метров. А вот если вставить в формулу диэлектрическую проницаемость 14 000, то получается ёмкость как раз нужная, почти 2 микрофарада.

 

А вот если на счёт Вашего конденсатора в Фарадах, то там другое напряжение и другое количество слоёв пластин в конденсаторе, которое мне не подходит.

Например 0,01 миллиметр изоляции держит около 100 Вольт. А Ваш конденсатор на Фарады Вольт 12, на Фарады обычно они такие и бывают. Значит при толщине обычного диэлектрика 0,001 миллиметра на 12 Вольт при обычной проницаемости в несколько единиц для моего конденсатора в 1 квадратный метр будет 45 микрофарад, больше чем надо. Здесь диэлектрическая проницаемость диэлектрика заменяется маленьким расстояние между пластинами конденсатора, ведь при уменьшении этого расстояния по формуле ёмкость сильно повышается.

Но это для 12ти Вольт, а надо 100 000 Вольт, и при таком напряжении надо увеличивать толщину диэлектрика между пластинами ёмкости в 10 тысяч раз, и то и на то не выйдет.

 

Так, что нужен титанат бария. Как раз его всегда используют в высоковольтных конденсаторах. Титанат бария очень дорогой, килограмм его стоит 5ть тысяч, а изделия пластин диэлектрика из этого порошка стоят ещё, на много дороже. Так, что это очень дорогое удовольствие, высоковольтный конденсатор.

Но я хочу эти диэлектрические пластины из титаната, для экономии денег изготовить сам, по своему изобретённому простому и дешёвому способу. 

Вон у нас в магазине конденсатор 40 000 Вольт на 40 нан стоит 6 000 рублей.

Изменено 7 Июня, 2021 в 20:08 пользователем desel

[Максим0]

21 минуту назад, desel сказал:

Спасибо, я посмотрю это в инете, проницаемость при этих добавках.

Но вот про температурные эффекты приносящие потери, то у меня будет ёмкость только постоянного напряжения.

При переменном напряжении идут такие дела. Из глубоких дырок всё время вырываются электроны, как в лампочке накаливания и этим самым происходит выделение температуры, пластины ёмкости нагреваются. А у меня конденсатор постоянный, из дырок электроны будут вырываться только один раз. Нагреться не успеет

 

 

 

 

 

 

Дело в том, что у меня самодельная ёмкость, такую не выпускают.

У меня ёмкость эксперементальная. Одна, две или три пластины в один квадратный метр заряженных до 100 000 Вольт. Больше пластин не поставишь, сворачивать их в дудочку нельзя, потому что не получится нужная поляризация.

А при обычной изоляции в несколько единиц проницаемости диэлектрика, получается ёмкость у меня в конденсаторе в районе 800 пикофорад, а надо больше, а иначе пластины нужны в 100 метров. А вот если вставить в формулу диэлектрическую проницаемость 14 000, то получается ёмкость как раз нужная, почти 2 микрофарада.

 

А вот если взять на счёт конденсатора в Фарадах, то там другое напряжение и другое количество слоёв пластин в конденсаторе, которое мне не подходит.

Например 0,01 миллиметр изоляции держит около 100а Вольт. А Ваш конденсатор на Фарады Вольт 12, на Фарады обычно они такие и бывают. Значит при толщине обычного диэлектрика 0,001 миллиметра на 12 Вольт при обычной проницаемости в несколько единиц для моего конденсатора в 1 квадратный метр будет 45 микрофарад, больше чем надо. Здесь диэлектрическая проницаемость диэлектрика заменяется маленьким расстояние между пластинами конденсатора, ведь при уменьшении этого расстояния по формуле ёмкость сильно повышается.

Но это для 12ти Вольт, а надо 100 000 Вольт, и при таком напряжении надо увеличивать толщину диэлектрика между пластинами ёмкости в 10 тысяч раз, и то и на то не выйдет.

 

Так, что нужен титанат бария. Как раз его всегда используют в высоковольтных конденсаторах. Титанат бария очень дорогой, килограмм его стоит 5ть тысяч, а изделия пластин диэлектрика из этого порошка стоят ещё, на много дороже. Так, что это очень дорогое удовольствие, высоковольтный конденсатор.

Но я хочу эти диэлектрические пластины из титаната, для экономии денег изготовить сам, по своему изобретённому простому и дешёвому способу. 

Вон у нас в магазине конденсатор 40 000 Вольт на 40 нан стоит 6 000 рублей.

0) Кальций и свинец понижают максимальную диэлектрическую проницаемость, и считаются полезными в отличии от железа - повышающего максимальную диэлектрическую проницаемость ценой снижения электрической прочности.

1) У вас мегаваттная печка?

2) На такие напряжения применяют не керамику, а "воздушный" конденсатор из металлических пластин утопленный в бочке с маслом.

3) https://www.promelec.ru/product/368869/ 6 р/Дж вы считаете дорого?

Изменено 7 Июня, 2021 в 20:20 пользователем Максим0

[desel]

48 минут назад, Максим0 сказал:

На такие напряжения применяют не керамику, а "воздушный" конденсатор из металлических пластин утопленный в бочке с маслом.

 

Спасибо за добавку железо.

Вон, я слышал, что у серебра очень большая диэлектрическая проницаемость, можно добавить его.

А воздуха, прослойки его для 100 000 Вольт хватит и 11ти сантиметров, зачем тяжёлое масло и тяжёлая ванна на квадратный метр. Но мне хотелось бы повысить ёмкость моего конденсатора, повысить количество заряда на пластинах его, потому что этого требует моя конструкция.

У меня пластины всё равно имеют для нужной поляризации изогнутую форму, разную для всех пластин. У меня не получится нанести одинаковый слой диэлектрика между ними в распор их, что может нарушить их нужную поляризацию.

Так, что я хочу проложить какой то максимальный между этими пластинами одинаковой толщины слой титаната, а остальное расстояние отступить воздухом. 

Но для этого я не могу найти формулы расчёта ёмкости, когда пространство между пластинами будет не полностью заполнено диэлектриком. Может например, заполнить пространство между ними диэлектриком на 50%, и просто поделить при расчётах ёмкости эту проницаемость на два. Потом этот результат проверить тестером, например сначала на маленьком конденсаторе 5 на 5 сантиметров, пока проэксперементировать.

Изменено 7 Июня, 2021 в 21:06 пользователем desel

[Максим0]

1 час назад, desel сказал:

 

Спасибо за добавку железо.

Вон, я слышал, что у серебра очень большая диэлектрическая проницаемость, можно добавить его.

А воздуха, прослойки его для 100 000 Вольт хватит и 11ти сантиметров, зачем тяжёлое масло и тяжёлая ванна на квадратный метр. Но мне хотелось бы повысить ёмкость моего конденсатора, повысить количество заряда на пластинах его, потому что этого требует моя конструкция.

У меня пластины всё равно имеют для нужной поляризации изогнутую форму, разную для всех пластин. У меня не получится нанести одинаковый слой диэлектрика между ними в распор их, что может нарушить их нужную поляризацию.

Так, что я хочу проложить какой то максимальный между этими пластинами одинаковой толщины слой титаната, а остальное расстояние отступить воздухом. 

Но для этого я не могу найти формулы расчёта ёмкости, когда пространство между пластинами будет не полностью заполнено диэлектриком. Может например, заполнить пространство между ними диэлектриком на 50%, и просто поделить при расчётах ёмкости эту проницаемость на два. Потом этот результат проверить тестером, например сначала на маленьком конденсаторе 5 на 5 сантиметров, пока проэксперементировать.

0) У серебра огромная мнимая компонента диэлектрической проницаемости и скромная действительная... это прекрасный материал для обкладок, а не изолятора.

1) Про тяжёлое масло вы сами придумали, в таких системах применяют конденсаторный вазелин, загущенный родственник трансформаторного масла. Цель применения - немного поднять диэлектрическую проницаемость, и главное - электрическую прочность. В качестве полумеры порекомендую элегаз.

2) Очень дурная идея! Диэлектрик обязательно должен быть однородным по диэлектрической проницаемости, иначе его пробой будет делом недолгого времени. Воздух как отдельная фаза в диэлектрике категорически недопустим, в его случае ситуация усугубляется низкой электрической прочностью.

[Электрофил]

"сделай маленький пробный капик и отпишись о результатах" (с) Колхозных вариантов высоковольтного и даже малоиндуктивного конденсатора полно - "стеклопакет", "пакет из двустороннего фольгированного стеклотекстолита", "пленка для теплиц", и некто даже предлагал юзать мультифорки. Еще есть прозрачная пленка для принтеров - киловольт 20 на постоянке запросто, только маслом нужно заполнить все воздушные промежутки.

Изменено 7 Июня, 2021 в 22:25 пользователем Электрофил

[Arkadiy]

2 часа назад, desel сказал:

Спасибо, я посмотрю это в инете, проницаемость его при этих добавках.

Но вот про температурные эффекты приносящие потери, то у меня будет ёмкость только постоянного напряжения.

При переменном напряжении идут такие дела. Из глубоких дырок всё время вырываются электроны, как в лампочке накаливания и этим самым происходит выделение температуры, пластины ёмкости нагреваются. А у меня конденсатор постоянный, из дырок электроны будут вырываться только один раз. Нагреться не успеет

 

 

 

Дело в том, что у меня самодельная ёмкость, такую не выпускают.

У меня ёмкость эксперементальная. Одна, две или три пластины в один квадратный метр заряженных до 100 000 Вольт. Больше пластин не поставишь, сворачивать их в дудочку нельзя, потому что не получится нужная поляризация.

А при обычной изоляции в несколько единиц проницаемости диэлектрика, получается ёмкость у меня в конденсаторе в районе 800 пикофорад, а надо больше, а иначе пластины нужны в 100 метров. А вот если вставить в формулу диэлектрическую проницаемость 14 000, то получается ёмкость как раз нужная, почти 2 микрофарада.

 

А вот если на счёт Вашего конденсатора в Фарадах, то там другое напряжение и другое количество слоёв пластин в конденсаторе, которое мне не подходит.

Например 0,01 миллиметр изоляции держит около 100 Вольт. А Ваш конденсатор на Фарады Вольт 12, на Фарады обычно они такие и бывают. Значит при толщине обычного диэлектрика 0,001 миллиметра на 12 Вольт при обычной проницаемости в несколько единиц для моего конденсатора в 1 квадратный метр будет 45 микрофарад, больше чем надо. Здесь диэлектрическая проницаемость диэлектрика заменяется маленьким расстояние между пластинами конденсатора, ведь при уменьшении этого расстояния по формуле ёмкость сильно повышается.

Но это для 12ти Вольт, а надо 100 000 Вольт, и при таком напряжении надо увеличивать толщину диэлектрика между пластинами ёмкости в 10 тысяч раз, и то и на то не выйдет.

 

Так, что нужен титанат бария. Как раз его всегда используют в высоковольтных конденсаторах. Титанат бария очень дорогой, килограмм его стоит 5ть тысяч, а изделия пластин диэлектрика из этого порошка стоят ещё, на много дороже. Так, что это очень дорогое удовольствие, высоковольтный конденсатор.

Но я хочу эти диэлектрические пластины из титаната, для экономии денег изготовить сам, по своему изобретённому простому и дешёвому способу. 

Вон у нас в магазине конденсатор 40 000 Вольт на 40 нан стоит 6 000 рублей.

Странная экономия! Вы хотите вырастить на коленке большой монокристалл титаната бария , фактически керамики? Да еще не простой, а легированный. Может вам проще взять сегнетову соль, у нее тоже высокая диэлектрическая проницаемость, и кристалл можно вырастить из водного раствора.

Конечно, 2 микрофарады на 100 000 вольт - это круто!, Это я как бывший радиолюбитель могу вам сказать.. Но может проще собрать последовательную батарею конденсаторов из высоковольтных электролитов с обратновключенными диодами для защиты от пробоя обратным напряжением.

Я что-то подобное собирал на 2000 вольт и на основе  электролитов и умножителя на диодах

[Электрофил]

Пленочные: http://www.elcod.spb.ru/catalog/k75-100.pdf

30 мкФ 30 кВ есть внизу таблички, повышенная плотность энергии 1000 Дж/литр объема, но вот с допустимым разрядным током бяда, конкретно у 30 мкФ 30 кВ всего 4 кА.