절연체

절연체

다른 표기 언어 insulator , 絶緣體

요약 전기 절연체는 전기도체들을 자기위치에 고수시켜 서로를 떨어뜨리고 주위의 환경과도 분리시킨다. 가정과 공장의 배선재료로 이용되는 구리 도선은 고무나 플라스틱 등으로 각각 혹은 건물로부터 절연되어 있다. 머리 위를 지나는 전력선은 옥외 노출에 의해 큰 영향을 받지 않는 자기절연체 위에 지지되고 있다. 또한 고온·고전압으로 작용되는 대규모의 발전기나 전동기는 종종 운모를 절연체로 이용한다. 집적회로와 같은 미세구조에서는 1m 정도 두께의 질소화규소 같은 절연물질이 이용되기도 한다. 열 절연체에는 유리섬유·코르크, 그리고 암면, 광물면 등이 있다. 낮은 열전도율을 갖는 물질들은 열유량을 저하시키는 작용을 한다. 그 물체들은 복사열에 대한 불투과성과 많은 공기구멍의 간섭으로 인해 열흐름을 방해하게 된다.

절연체
절연체

전기적 절연체를 보통 부도체 물질로 생각할 수 있지만, 그것보다는 전도도가 나쁜 물체 혹은 전류에 대한 강한 저항을 갖고 있는 물체로 표현하는 것이 타당할 것이다. 다른 절연성과 전도성 물체들이 비저항(比抵抗)이라는 물질상수로 서로 비교한다.

전기 절연체는 전기도체들을 자기위치에 고수시켜 서로를 떨어뜨리고 주위의 환경과도 분리시킨다. 절연체는 전기회로에 있어 에너지화된 부분 사이에 장벽을 형성하고 전기의 흐름을 도선이나 원하는 다른 통로에 국한시킨다.

전기회로에 있어 절연은 전기 혹은 전자 기구의 작용을 원활히 수행하기 위하여 반드시 필요한 사항이다. 여러 가지 형태의 물질들이 전기 절연체로 이용되고 있으며 그 선택은 각 응용에 있어 특정한 요구사항의 기초하에서 행하게 된다. 가정과 공장의 배선재료로 이용되는 구리 도선은 고무나 플라스틱 등으로 각각 혹은 건물로부터 절연되어 있다. 머리 위를 지나는 전력선은 옥외 노출에 의해 큰 영향을 받지 않는 자기절연체(磁器絶緣體) 위에 지지되고 있다. 또한 고온·고전압으로 작용되는 대규모의 발전기나 전동기는 종종 운모(雲母)를 절연체로 이용한다. 어떤 경우에 있어서는 고체 절연이 액체나 기체절연과 같이 사용되기도 한다. 예를 들어 고전압의 변압기에는 고체 절연이 외형을 유지하고 기름이나 다른 액체 절연체가 절연강도를 높여주고 열을 기기로부터 제거하는 역할을 맡는다. 또한 집적회로와 같은 미세구조에서는 1m 정도 두께의 질소화규소 같은 절연물질이 이용되기도 한다.

열 절연체에는 유리섬유·코르크, 그리고 암면(岩綿), 광물면(鑛物綿) 등이 있다. 광물면이란 용융된 규산염 암석이나 석회석 혹은 암재(岩滓) 사이로 아주 빠른 속도의 증기를 불어서 만든다. 이런 물질과 다른 낮은 열전도율을 갖는 물질들은 열유량을 저하시키는 작용을 한다.

그 물체들은 복사열(輻射熱)에 대한 불투과성(不透過性)과 많은 공기구멍의 간섭으로 인해 열흐름을 방해하게 된다. 어떤 물체의 열전도율은 일정하지 않으며 온도에 따라 변화한다. 대부분의 금속과 다른 결정질체에서 전도율은 온도가 올라감에 따라 감소하지만 유리와 같은 비정질체에서는 온도에 따라 증가한다.