Termi dielektrinen voidaan itse asiassa määritellä eristysmateriaalin suurimmaksi sähkökentäksi, jonka puhdas materiaali kestää ihanteellisissa olosuhteissa ilman huonontumista (so. Eristysominaisuuksien vika).
Pienin käytössä oleva sähkökenttä (eli käytetty jännite jaetaan elektrodin erotusetäisyydellä) dielektrisen materiaalin ja elektrodien erityiselle kokoonpanolle, mikä johtaa vikaantumiseen. Tämä on vikajännitteen käsite.
Materiaalin teoreettinen dielektrinen lujuus on kiinteään materiaaliin liittyvä ominaisuus ja se on riippumaton niiden elektrodien kokoonpanosta, joihin materiaali tai kenttä levitetään. Tämä "sydändielektrinen lujuus" vastaa sitä, jota mitataan käyttämällä puhdasta materiaalia ihanteellisissa laboratorio-olosuhteissa. Vian sattuessa sähkökenttä vapauttaa kytketyt elektronit.
Jos sovellettava sähkökenttä on riittävän korkea, taustasäteilylle altistuvat vapaat elektronit voivat saavuttaa nopeuksia, jotka voivat vapauttaa muita elektroneja törmäysten aikana neutraalien atomien tai molekyylien kanssa prosessissa, jota kutsutaan lumivyöryjen hajoamiseksi.
Vika esiintyy hyvin nopeasti (yleensä nanosekunteina) ja muodostaa sähköä johtavan polun ja häiritsee päästöä materiaalin läpi. Kiinteiden aineiden osalta häiriötapahtuma vähentää tai jopa tuhoaa eristyskyvyn.
Näennäistä dielektristä voimaa vaikuttavat tekijät
kun näytteen paksuus kasvaa.
pienenee käyttölämpötilan noustessa.
vähenee yhä useammin.
Kaasuja (esim. Typpeä, rikkiheksafluoridia) pienennetään tavallisesti kasvavalla kosteudella.
Ilmassa dielektrinen lujuus kasvaa hieman, kun absoluuttinen kosteus kasvaa, mutta pienenee suhteellisen kosteuden kasvaessa.
Murtumakentän voimakkuus
Kentän voimakkuus, jolla hajoaminen tapahtuu, riippuu niiden elektrodien geometriasta, joihin dielektrinen (eristin) ja sähkökenttä kohdistetaan, sekä nopeudesta, jolla sähkökenttää käytetään. Koska dielektriset materiaalit sisältävät yleensä pieniä vikoja, käytännöllinen dielektrinen lujuus on mieluiten murto virheellisen materiaalin sisäisestä dielektrisestä lujuudesta.
Dielektrisillä kalvoilla on suurempi dielektrinen lujuus kuin paksumpi näytteitä samasta materiaalista. Esimerkiksi piidioksidikalvojen dielektrinen lujuus, jonka paksuus on useita satoja nm useaan arvoon, on noin 0.5GV / m. Hyvin ohuet kerrokset (esimerkiksi 100 nm: n alapuolella) tulevat osittain johtaviksi elektronin tunnelointia johtuen.
Käytetään monikerroksisia ohuita dielektrisiä kalvoja, joissa vaaditaan suurinta käytännöllistä dielektristä lujuutta, kuten suurjännitekondensaattorit ja pulssimuuntajat. Kaasujen dielektrinen lujuus vaihtelee elektrodien muodosta ja kokoonpanosta riippuen, tavallisesti typpikaasu mitataan dielektrisen lujuuden murto-osaksi.
