击穿电压强度也是表征电介质材料储能能力的一个重要参数。实用的电介质材料都不是理想的绝缘体材料，材料内部会存在少量的载流子，在电场作用下形成微弱电流，电场强度比较弱时，电介质材料内的电流随电压的升高而加大，并与电压呈线性关系，电场强度增强时，电流就会偏离欧姆定律，随电压的增加呈现幂函数或者指数上升趋势，当电压升高到一定程度，电流陡然增加，此时电介质材料就会从绝缘体变成导体，这种现象称为电介质材料的击穿，如果电介质材料厚度为d，击穿临界电压为Ub，并且假设击穿前瞬间电介质材料体内电场均匀，则称：
为电介质材料的击穿电压强度。
根据产生击穿的机理，通常可以将介电击穿分为电子击穿、电离击穿、热击穿等几种类型，实际击穿可以是某种类型占主要，也可以是几种原因的叠加。
1)电子击穿是在高电场作用下，介质材料中的少量自由电子沿着电场的方向运动，当它们获得足够的能量后与其他分子碰撞，激发出新的自由电子，这些新生的电子又从电场获得能量，并继续发生类似碰撞激发出更多的自由电子，这一过程反复进行，产生大量作为载流子的自由电子以致电流急剧上升，最终导致击穿发生。
2)电离击穿是由于介质材料中少量低电离势杂质发生电离引起的。因为电场强度达到其电离势以上时发生电离产生的大量自由电子只见参加导电，导致材料击穿发生。电离击穿主要是气体电离放电引起的。
电子击穿和电离击穿统称为电击穿，电击穿理论按判定条件不同可分为两大类，一是碰撞电离理论，也叫本征电击穿理论，以碰撞电离开始作为击穿判据;一是雪崩击穿理论，该理论以电离开始后，电子数倍增到一定数值，足以使电介质材料由绝缘体变为导体为击穿判据。
3)在电场作用下，电介质材料内部由于介电损耗而产生的一定的热量，当热量的产生速度超过热量的散失速度时，就会在电介质材料内部形成热量的积累，使材料的温度上升，温度上升会引起电介质材料的电导率呈指数形式急剧增大，而电导损耗又会产生更多的热量促使温度进一步上升，这样恶性循环的结果，则导致电介质材料的抗击穿能力大大下降。
击穿发生的原因除了上述几种外，还有电机械引起的击穿以及次级效应击穿。
电介质材料的击穿过程的进展按先后顺序可分为3个阶段，即潜伏期，树枝化的扩展，崩溃性击穿，具体见图1-2。注入空间电荷的积累阶段，没有明显的电树枝生长现象，该阶段为潜伏期，潜伏期探测不到局部放电现象，但是可以观测到老化过程的电致发光现象;空间电荷积累到一定程度，会在材料中不断的入陷和脱陷，此时击穿进入树枝化扩展阶段，也有学者认为，击穿过程中微小空洞形成时，热电子撞击引起的自由基与氧的链式反应[l3]是树枝化扩展发生的原因。
图1一材料击穿的三个阶段
