Электротехническое стекло

Электротехни'ческое стекло', стекло , обладающее определёнными электрическими свойствами и применяемое в электротехнике и электронике в качестве изоляционных и конструкционных материалов.

  Электроизоляционное стекло применяют для изготовления изоляторов линий электропередач, герметичных вводов и разъёмов, конденсаторов; стеклянную ткань и стеклопластики — для изоляции деталей электрических машин и устройств. В тонкой стеклянной изоляции выпускается микропровод. Для электроизоляции используют бесщелочные и малощелочные алюмосиликатные стекла, обладающие высокими электросопротивлением и влагостойкостью, электрической и термической прочностью.

  Электровакуумное стекло — основной конструкционный материал в электровакуумном приборостроении и производстве источников света. Из него изготовляют электронные лампы, электроннолучевые и рентгеновские трубки, фотоумножители, счётчики частиц, лампы накаливания, газоразрядные лампы, галогенные лампы, импульсные источники света и. т. д. Из электровакуумного стекла делают оболочки, держатели и изоляторы электродов («ножки»), а также герметичные выводы электровакуумных и полупроводниковых приборов с металлическим корпусом. Электровакуумные стекла должны иметь высокие диэлектрические характеристики и (во избежание растрескивания спаев) согласованный с металлами (или стеклами) коэффициент теплового расширения (КТР) a. По значению КТР и следовательно, возможности спаивания с соответствующими металлами электровакуумные стекла разделяют на следующие основные группы (a×10⁷ град^—1 ): кварцевая (6—10), вольфрамовая (37—40), молибденовая (47—50), титановая (72—75), платинитовая (84—92), железная (110—120).

  Для спаивания металлов и стекол со значительной разницей в КТР (например кварцевого стекла ) используют последовательные спаи из нескольких стекол с небольшими отличиями в КТР (переходные стекла) или специальные переходы. В отечественной классификации электровакуумных стекол значение КТР указывается в марке стекла (например, стекло С49-2 имеет a = 49×10^—7 град^—1 ). В качестве электровакуумных стекол используют бромсиликатные, алюмосиликатные, щелочные и бесщелочные стекла, содержащие окислы щёлочноземельных металлов, свинца и др. Для изготовления мощных источников света применяют кварцевое и высоко- кремнезёмное (кварцоидное) стекла (94—96% SiO₂ ).

  В микроэлектронике тонкие (1—50 мкм ) стеклянные плёнки используют для межслойной изоляции бескорпусной защиты интегральных схем , герметизации их корпусов и т. д. Для получения тонких плёнок применяют легкоплавкие бесщелочные боратные и боросиликатные стекла. Из стекол изготовляют некоторые типы корпусов интегральных схем.

  Лит.: Справочник по производству стекла, под ред. И. И. Китайгородского и С. И. Сильвестровича, т. 1, М., 1963; Роус Б., Стекло в электронике, пер. с чеш., М., 1969; Цимберов А. И., Штерн А. В., Стеклянные изоляторы, М., 1973.

  В. И. Шелюбский.

Электротон

Электрото'н (от электро... и греч tonos — напряжение), изменение состояния нерва, мышцы и других возбудимых тканей, подвергаемых воздействию постоянного электрического тока. Впервые обнаружен в 1859 немецким физиологом Э. Пфлюгером, который показал, что при замыкании тока подпороговой силы в области приложения анода возбудимость понижается (анэлектротон), а в области катода — повышается (катэлектротон). При постепенном повышении силы тока его замыкание приводит к появлению в области катода потенциала действия, но в области анода снижение возбудимости может привести к блоку проведения. Русский физиолог Б. Ф. Вериго (1883, 1888), существенно дополнивший данные Пфлюгера , установил, что при длительном действии тока начальное «катэлектротоническое» повышение возбудимости сменяется «католической депрессией», т. е. снижением возбудимости, а в области анода возбудимости переходит в «анодическую экзальтацию». Э. способен распространяться вдоль нервной или мышечной клеток (периэлектротон). Природа первичных (при кратковременном действии тока) и вторичных (при его длительном действии) электротонических изменений возбудимости и проводимости различна. Первичные катэлектротон и анэлектротон объясняются сдвигами мембранного потенциала возбудимой клетки соответственно ближе или дальше от критического уровня, при котором начинает генерироваться потенциал действия (см. Биоэлектрические потенциалы , Поляризация биоэлектрическая). Вторичные электротонические явления связаны с воздействием на процессы инактивации натриевой проницаемости и активации калиевой проницаемости мембраны возбудимой клетки (см. Мембранная теория возбуждения ). Явления Э., участвуя в механизмах, формирующих работу нервной системы, играют важную роль в распространении импульсов по нервным сетям. Изучение Э. привело к разработке приёмов раздражения двигательного аппарата человека, которые используются при электродиагностике заболеваний периферической нервной и мышечной систем.

  Л. Г. Магазаник.

Электротравма

Электротра'вма (от электро... и травма ), болезненное состояние организма, вызванное воздействием электрического тока (в быту, на производстве, а также при поражении молнией). Тяжесть Э. зависит от параметров тока и длительности его воздействия. При силе тока до 10 ма возникают лишь неприятные ощущения, в более тяжёлых случаях — непроизвольное сокращение мышц в области контакта с проводником тока (например, мышц верхней конечности); при силе тока в 15 ма сокращения мышц настолько сильны, что не позволяют разжать пальцы, схватившие проводник (так называемый неотпускающий ток); при 25 ма и более возникают судороги всех мышц тела (в том числе и дыхательных, что создаёт угрозу смерти от удушья), нарушения деятельности нервной и сердечно-сосудистой систем, потеря сознания, клиническая смерть, что требует применения реанимационных мер. Переменный ток порядка 100 ма воздействует непосредственно на миокард, вызывая фибрилляцию сердца, при которой для восстановления ритмичных сокращений сердца применяют дефибриллятор . Переменный ток напряжением до 450-500 в более опасен, чем постоянный; при более высоком напряжении постоянный ток опаснее переменного. При действии тока напряжением выше 350 в возникают местные изменения — электроожоги 3-й и 4-й степени (см. Ожог ) в местах входа и выхода тока; по протяжению они различны: от точечных «меток» до обугливания конечности.

  Судьба пострадавшего зависит от своевременности оказания первой помощи, которая включает быстрое освобождение его от действия тока, в тяжёлых случаях — искусственное дыхание и массаж сердца через грудную клетку. После Э. необходима госпитализация для лечения электроожогов и нервно-сосудистых нарушений. Профилактика Э.: строгое соблюдение правил техники безопасности при монтаже, эксплуатации и ремонте электроустановок.

  Лит.: Березнева В. И., Электротравма, электроожоги и их лечение, Л., 1964.

  В. Ф. Пожариский.