Pila de aisladores de vacío Zr es un tipo de aislante eléctrico utilizado en dispositivos de vacío de alta potencia, como interruptores de vacío y disyuntores de vacío. Consiste en una pila de discos cerámicos de óxido de circonio (ZrO2), cada uno con una superficie metalizada, separados por espacios de vacío. Las superficies metalizadas suelen estar hechas de molibdeno (Mo) o tungsteno (W).

La pila de aisladores de vacío Zr funciona según el principio de emisión secundaria de electrones. Cuando se aplica un campo eléctrico a través de la pila, los electrones se emiten desde el cátodo (electrodo negativo) y se aceleran hacia el ánodo (electrodo positivo). Los electrones de alta energía chocan con la superficie del ZrO2, provocando la emisión de electrones secundarios de la cerámica. Estos electrones secundarios luego son acelerados de regreso hacia el cátodo, creando una avalancha de electrones.

Esta avalancha de electrones conduce a la formación de un plasma, que es un gas altamente ionizado. El plasma se caracteriza por una alta conductividad eléctrica, lo que permite que la corriente fluya a través del espacio de vacío.

Las principales ventajas de las pilas de aisladores de vacío de Zr son su alta rigidez dieléctrica, bajas pérdidas dieléctricas y su capacidad para soportar altas temperaturas y radiación. Se utilizan ampliamente en dispositivos de vacío de alta potencia, incluidos interruptores de vacío, disyuntores de vacío e interruptores de vacío.