Заряды на электретах время релаксации

Первоначальное изучение электретов, полученных из цеолитов, показало, что при напряженности электрического поля порядка 10 В/м и выше образуется гомозаряд за счет пробоя газового промежутка между поверхностью образца и электродом [686]. Эти опыты проводили при наличии зазора в 1 мм между образцом и потенциальным электродом. Знак поверхностного заряда был установлен по направлению отклонения нити струнного электрометра при опускании электрода до его соприкосновения с поверхностью образца. Величина гомозаряда а зависела от приложенного напряжения и (рис. 16.1), что можно связать с увеличением числа ионов в газовом промежутке. При малом напряжении (левая часть кривой на рис. 16.1) величина гомозаряда растет с увеличением времени поляризации. В этом случае возрастало число ионов, образующихся в газовом зазоре и оседающих на поверхность образца. Уменьшение давления газа при не слишком большой разности потенциалов вело к возрастанию гомозаряда [686], так как при этом росла длина свободного пробега. При 113 К время релаксации гомозаряда очень велико — измерения не обнаруживали изменений этого заряда за 2,5 ч. Однако при той же температуре знак гомозаряда менялся при изменении знака поляризующего напряжения, действующего всего 10 с. Это можно объяснить тем, что гомозаряд фиксировался на поверхности образца цеолита [687]. [c.256]

Величину a(t) можно найти интегрированием тока деполяризации. Если построить зависимость т от температуры в координатах IgT—1/ГК, то должна получиться прямая. Продлив ее до температуры хранения электрета, можно оценить время релаксации заряда электрета при данной температуре — его время жизни [94, 142]. [c.102]

Значение оэфф практически применяемых электретов составляет. 10-9- 10- Кл/см . Другим параметром, характеризующим свойства электретов, является время релаксации зарядов т (время уменьшения заряда в 2,7 раза). Стабильные электреты, пригодные для практического применения, имеют т порядка 3— 10 лет и более. [c.8]

Термоэлектреты готовили из образцов ПММА диаметром 50 мм, вырезанных из листа толщиной 1,2+-+ 1,5 мм. На обе поверхности образца накладывали электроды из алюминиевой фольги диаметром 40 мм. Поляризацию проводили при 60, 80, 100, 120 и 140 °С и напряженностях поля п= Ю, 20, 30 кВ/см. Точность поддержания температуры составляла 2°С. Время выдержки под напряжением при заданной температуре составляла 1 ч. Образцы охлаждали в электрическом поле до комнатной температуры за 15—20 мин. Поверхностную плотность заряда определяли методом электростатической индукции. Величину гетерозаряда определяли интегрированием по времени тока деполяризации [по формуле (5)], соответствующего релаксации гетерозаряда. Ток деполяризации измеряли при нагреве электрета со скоростью 6°С/мин от комнатной температуры до 190 °С. [c.47]

Термоэлектреты готовили из образцов ПММА диаметром 50 мм, вырезанных из листа толщиной I,2-i- ,5 мм. На обе поверхности образца накладывали электроды из алюминиевой фольги диаметром 40 мм. Время под напряжением при заданной температуре составляло 1 ч. Образцы охлаждали в электрическом поле до комнатной температуры за 15—20 мин. Поверхностную плотность заряда определяли методом электростатической индукции. Гетерозаряд находили интегрированием по времени тока деполяризации по формуле (27), соответствующего релаксации гетерозаряда. Ток деполяризации измеряли при нагревании электрета со скоростью 6°С/мин от комнатной температуры до 190 °С. [c.40]

РИС. 43. Завнснмость времени релаксации заряда от обратной температуры и времена жизни электретов [c.67]

Влияние температуры на стабильность электретных зарядов обусловлено ее влиянием на скорость релаксации гетеро- и гомозарядов. При низких температурах снижается скорость перезарядки электретов вследствие уменьшения скорости релаксации гетерозаряда и уменьшения внутреннего поля. В то же время уменьшается и электропроводность материала, что должно приводить к снижению скорости релаксации гомозаряда. [c.70]

ЭЛАСТОМЕРЫ, полимеры и материалы ца их основе, обладающие высокоэластич. св-вами в широком диапазоне т-р их эксплуатации. Типичные Э.— каучуки и резины. ЭЛЕКТРЕТНО-ТЕРМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ, заключается в получ. электрета (обычно термо- или короноэлектрета) и послед, измерении токов термостимулироваиной деполяризации — ТСД (при наличии остаточной поляризации) или термостимулированных токов — ТСТ (при наличии инжектированных з у)Ядов) при программированном нагреваиии электрета. ТСД вызывается разориентацией диполей, релаксацией смещенных ионов, ТСТ — освобождением и переносом носителей зарядов, локализованных на центрах захвата. Записью токов во времени получают термограммы, на к-рых обычно наблюдаются один или неск. максимумов, т-ры к-рых соответствуют т-рам релаксац. переходов (ТСД) при эквивалентных частотах 10 —10 Гц. По термограммам ТСД рассчитывают поляризац. заряд, его время релаксации и энергию активации релаксации, инкремент диэлектрич. проницаемости, величину и кол-во диполей, по термограммам ТСТ — время релаксации и величину инжектированных зарядов, энергию активации релаксации, глубину ловушек и их кол-во, подвижность носителей зарядов. Э.-т. а. примен. для исследования релаксац. переходов в полимерах и др. твердых диэлектриках и полупроводниках, а также для определения параметров и - времени жизни электретов. [c.696]

Изучение кинетики релаксации остаточной поляризации и инжектированных зарядов электретов занимает очень длительное время—месяцы и годы. В процессе таких измерений трудно поддерживать постоянную температуру образцов, постоянную влал -ность и т. д., поэтому ограничиваются обычно комнатными условиями. [c.24]

На рнс. 43 представлены зависимости времени релаксации от температуры для ряда полимеров. По пересечению продолженных прямых с пунктирной вертикалью, соответствующей температуре хранения электрета (комнатная температура), получили ожидаемые времена жнзпн заряда электрета при хранении в этих условиях. Кружком при 20 °С отмечено Тп(7 н), полученное для электрета из низкомолекулярного ПК (см. рис. 41). Видно, что значение, найденное экстраполяцией, совпадает с экспериментальным. [c.67]

В работе [95] дан теоретический анализ зависимости поверхностной плотности зарядов от времени хранения для незакорочен-, ного электрета из карнаубского воска. Из интегро-дифференциаль-ного уравнения (см. гл. V) путем преобразований Лапласа приходят к уравнениям вида (57), причем время релаксации наиболее медленной компоненты целиком определяется проводимостью образца согласно (59). Авторы делают вывод, что деполяризация электретов обусловлена исключительно внутренним полем электрета. [c.67]

Влияние температуры хранения (эксплуатации) на свойства электретов изучали неоднократно. Было показано, что в общем с увеличением температуры скорость деполяризации возрастает, время жизни падает. На рис. 44 приведены результаты экспериментов, проведенных на термоэлектретах из кристаллической по-ликарбонатиой пленки, В течение первых нескольких дней проис-хо шт быстрое уменьшение поверхностного потенциала со временем релаксации т = 6,5 дней, затем наблюдается относительная стабилизация зарядов. Этот второй этап процесса релаксации характеризуется временем релаксации не менее 8—10 лет и энергий аквитации 110 кДж/моль [уравнение (58)]. [c.70]

Поляризация выше комнатной температуры приводит к получению термоэлектретов из полиамидов с довольно большой поверхностной плотностью зарядов, но из-за низкой температуры перехода (- 50—60 °С) время сохранения зарядов невелико и электреты нестабильны. Более стабильные электреты получают при поляризации при более высоких температурах вблизи ас-релаксации, например, из полиамида 6,6. Преимущественную роль ионных процессов следует признать за термоэлектретами из полиамидов, для других полимеров, например, ПМ.МА, ПЭТФ, это, ио-видимо-му, неверно [203]. [c.150]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология