絶縁破壊電界強度
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/07/21 09:02 UTC 版)
絶縁破壊が起きる電界強度は対象物質と電極の形状や、電界強度の増加速度に依存する。現実の誘電体物質は微細な欠陥を持っているため、実用上の絶縁耐力は欠陥を持たない理想的な物質よりも小さくなる。同じ物質であっても薄膜の方が厚い試料よりも欠陥の影響が小さいため絶縁耐力は高くなる傾向がある。例えば、厚さ数100 nmから数 μmの二酸化ケイ素薄膜は0.56 GV/mの絶縁耐力を持つ。ただし、非常に薄い薄膜（目安として100 nm以下）は電子のトンネル効果により絶縁性を失う。高圧コンデンサーやパルストランスのように、実効的な絶縁耐力を最大化する必要がある場合、複数の誘電体薄膜を積層して使用する。気体の絶縁耐力は電極の形状や配置によって変わるため、窒素ガスの絶縁耐力に対する比として表されるのが普通である。 一般的な物質の絶縁耐力を以下の表に示す。 物質絶縁耐力（MV/m）ヘリウム（窒素に対する相対値） 0.15 6999150000000000000♠ 空気 3.0 7000300000000000000♠ アルミナ 13.4 7001134000000000000♠ 窓ガラス 9.8 - 13.8 7001118000000000000♠ ホウケイ酸ガラス 20 - 407001300000000000000♠ シリコンオイル, 鉱油 10 - 15 7001125000000000000♠ ベンゼン 163 7001160000000000000♠ ポリスチレン 19.7 7001197000000000000♠ ポリエチレン 19 - 160 7001203000000000000♠ ネオプレンゴム 15.7 - 26.7 7001216500000000000♠ 水 65 - 70 7001675000000000000♠ 溶融石英 25 - 40（20 °C）7001325000000000000♠ ろう紙 40 - 60 7001500000000000000♠ PTFE（テフロン、押出成形） 19.77001197000000000000♠ PTFE（テフロン、絶縁膜） 60 - 173 7002116500000000000♠ 雲母 1187002118000000000000♠ ダイアモンド 2000 7003200000000000000♠ PZT 10 - 25 7001175000000000000♠ 真空（電解放出に対する上限値） 20 - 40（電極形状に依存）7001300000000000000♠ 真空（シュウィンガー限界（英語版）） 1012 7012100000000000000♠
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