Плотность зарядов толщины образцов

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]

В диэлектриках после приложения к образцу постоянной разности потенциалов и плотность тока уменьшается со временем т вследствие установления в образце диэлектрич. поляризации (см. Диэлектрическая проницаемость), а также приэлектродной поляризации, обусловленной затруднениями при переходе зарядов через поверхность раздела электрод — диэлектрик. В полимерных диэлектриках возникающая при этом обратная разность потенциалов р одного порядка с и. Поэтому при расчете 7 по ф-ле (1) нужно учитывать, что на носители зарядов действует поле напряженности Е= (и—р)1Ь, где к — толщина образца. Это выражение справедливо, если р целиком обусловлена скоплением объемных зарядов в приэлектродных областях при этом распределение потенциала по толщине нелинейно. [c.470]

Из порошков исследуемых материалов прессовали таблетки диаметром 10 мм и высотой 10 мм. Их клали под пресс и при 110" С, постепенно увеличивая давление до величин порядка 10 н м в течение 3 ч, раздавливали до толщины —1 мм. Затем полученные образцы промывали в проводящем растворителе, чтобы исключить свободные заряды, и измеряли плотность зарядов, обусловленную только поляризацией молярных диполей. Диполи ориентируются перпендикулярно плоскости ориентации молекул. Таким образом, деформация, вызванная приложением механических сил и сопровождающаяся ориентацией полимерных молекул, приводит к формированию механоэлектретов . Максимальная плотность зарядов, измеренная в этих опытах а = 40 мкк/ м . На одной и той же стороне поверхности образца по соседству обнаруживались зоны с положительным и отрицательным зарядом (рис. 2-5). [c.34]

Комбинация последних двух соотношений дает зависимость максимально устойчивой поверхностной плотности заряда (б Кл/м ) от толщины образца (в м) при нормальном давлении [c.80]

Для изменения напряженности поля Е и плотности заряда облака q по толщине образцов х получают выражения [c.126]

В работах Губкина А. Н. и Сорокина В. С. [10, 244] более подробно рассмотрен процесс деформации электрета и возникновения пьезоэлектричества в электретах. Авторы учитывали также случай ложного пьезоэффекта, возникающего вследствие изменения расстояния между электродами и поверхностями образца. Когда между поверхностями электрета, толщина которого Ь, и металлическими электродами имеется воздушный зазор I. поверхностная плотность заряда, индуцированного на электродах, равна [c.150]

Главной характеристикой электретов является поверхностная плотность зарядов Оэфф, значение и знак которой зависят от соотношения компонент — поляризации и инжектированных зарядов, т. е. от количества связанных и свободных зарядов [см. формулу (2)], Чтобы определить Оэфф, нужно в первую очередь найти взаимосвязь Оэфф со значениями напряженности электрического поля вблизи электрета, т. е. в зазоре электрет—электрод и внутри электрета. Электрет с электродами можно представить как трехслойный диэлектрик, состоящий из электрета толщиной Ь и двух воздушных зазоров 1 и 12 между электродами и поверхностью образца (рис. 6, а). Если на электроды подается напряжение V, то для напряженностей поля в зазорах Ех н Ез м поля внутри электрета Еэ имеем следующие соотношения (с учетом, что на поверхности электрета имеются поверхностные заряды с плотностью сг фф) [c.19]

Инжектированный заряд сТр определяют по разнице между поверхностной плотностью заряда аэфф и величиной поляризации Р. Если аэфф имеет знак гетерозаряда, то Ор = аэфф — Р, если аэфф имеет знак гомозаряда, как обычно и бывает, то ар = аэфф + . Если инжекция осуществлялась заведомо носителями одного знака, например электронным пучком, то инжектированный заряд можно определить по общему избыточному заряду в образце, который измеряют помещая электрет в цилиндр Фарадея. Если инжекция происходит с обоих электродов носителями зарядов разного знака, значение ар можно найти только косвенными методами, предполагая определенное распределение зарядов по толщине — в объеме электрета и измеряя токи термодеполяризации и аэфф. [c.24]

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. 3.5.9. Затухание ударной волны в образцах из никеля (линии 1 ж 2) ж армко-железа (линии 3 я 4), генерируемой взрывом накладного заряда толщиной Ъ гексогена плотностью ро = 1,0 г/с1Л Линии 1 ж 3 — для Ь = 14 мм линии 2 ж 4 — для Ь = 1 мм

Из выражения (7.1) следует, что величина потенциала на поверхности, измеренная относительно металлической подложки, определяется величиной тока бомбардирующих ионов, суммарной плотностью эмиссионных токов всех видов заряженных частиц, толщиной мишени и удельным сопротивлением материала образца. Потенциал будет положительным, если (1-Ь. Ч-и отрицательным, если (1- -/ -+у) положительный заряд, и его величина бу- [c.178]

Гибсон и Лойд натирали шерстью квадратные образцы листового полиэтилена толщиной % мм [75]. Для измерения полного заряда наэлектризованные образцы помещались в металлический сосуд, электрически соединенный со входом электростатического вольтметра (принцип цилиндра Фарадея). Плотность зарядов определялась как частное от деления величины полного заряда на площадь одной стороны образца. Одинаковой плотности зарядов удавалось достичь для образцов площадью 0,0100 —0,0225 м . При дальнейшем увеличении образцов поверхностная плотность зарядов снижалась. [c.38]

В 1972 г. такие же эксперименты были проведены с полимерами в стеклообразном состоянии [48]. Методика измерения была такая же, как в работе [45]. Образцы пленок из полиэтилентерефталата, поликарбоната (ПЭТФ, ПК) растягивали с постоянной скоростью, при этом автоматически записывались три диаграммы нагрузка— деформация, изменение электрического потенциала — время, интенсивность свечения — время. Интенсивность свечения служила мерой эффекта механолюминесценции [49]. Во всех случаях одноосное растяжение полимеров приводило к росту электростатических зарядов на образцах, свечению, интенсивность обоих эффектов возрастала по мере растяжения вплоть до разрыва образца (рис. 8). Величина заряда была прямо пропорциональна интенсивности свечения (рис. 9). Начало роста заряда совпадало с началом роста интенсивности свечения, после достижения некоторой деформации. Поверхностная плотность зарядов достигала 1 10- Кл/см Интересно отметить, что интенсивность свечения была пропорциональна толщине образца, т. е. была обусловлена процессами, происходящими в толще полимерных образцов (образцы были прозрачны). В то же время величина зарядов практически не увеличивалась с увеличением толщины образцов и была пропорциональна площади поверхности. [c.22]

Гранулы полипропилена прессовали при температуре 170°С в виде дисков диаметром 50 и толщиной 0,5 мм. С двух сторон образца перед прессованием подкладыва-ли обкладки из алюминиевой фольги. Таким образом, образец после извлечения из пресс-формы имел плотно припрессованные обкладки из фольги. Затем обкладки снимали и измеряли поверхностные плотности зарядов индукционным методом. Стороны образца маркировали кроме того, записывали порядок отрыва фольги от сторон образца и величину поверхностной плотности зарядов. Результаты экспериментов представлены в табл. 2 (образцы №№ 1—7). С противоположных сторон образ- [c.30]

Эффект возникновения поляризации связан, возможно, с технологией изготовления органического стекла. Механизм заряжения может быть аналогичен механизму возникновения зарядов при кристаллизации веществ из жидкой фазы [60]. В последнем случае эффект связывают с различной скоростью поглощения ионов примесей разного знака кристаллической фазой при ее образовании. Квадратные образцы из листового ПММА размером 30X20X4 мм сжимали между плитами пресса с прокладками из фольги. После деформации до толщины 2 мм при температуре 120 °С образцы охлаждали в прессе до комнатной температуры, вынимали из пресса, отрывали прокладки от образцов и измеряли поверхностную плотность зарядов. Результаты измерений представлены в табл. 2. Первая сторона имела до прессования плотность заряда —0,16 нКл/см , вторая сторона +0,16 нКл/см . [c.33]

Гранулы полипропилена прессовали при температуре 170 С в виде дисков диаметром 50 н -толщиной 0,5 мм. С двух сторон образца перед прессованием подкладывали обкладки из алюминиевой фольги. Таким образом, образец после извлечения из пресс-формы имел плотно припрессованные обкладки из фольги. Затем обкладки снимали п измеряли поверхностную плотность зарядов индукционным методом. С противоположных сторон образцов возникали заряды разного знака и практически одинаковые. Некоторое различие в значениях можно приписать случайным эффектам электризации от тренпя или соприкосновения, неточности измерения. [c.17]

Максимальная поверхностная плотность зарядов электретов зависит от пробивного напряжения окружающей среды. Пробивное напряжение воздуха в свою очередь зависит от давления по закону Пашена [84]. На рис. 33 представлена зависимость напряжения пробоя от расстояния между электродами для параллельно расположенных электродов. Если один из электродов покрыт диэлектриком с поверхностной плотностью зарядов а, то в процессе газового разряда носители зарядов противоположного знака будут осаждаться на поверхности диэлектрика до тех пор, пока поле в зазоре не снизится до значения ниже пробивного. Наивысший по-теяциал, который может существовать на поверхности электрета, соответствует точке касания кривой Пашена с кривой, для которой ст = onst, например кривой 2 рис. 33. При этом У=Упр- Зависимость максимально устойчивой поверхностной плотности заряда (Кл/м2) от толщины образца (м) при нормальном давлении выражается соотношением [c.57]

В работе [183] для созда7тия устойчивых к травителям резистов с примо-.нением электронно-лучевой технологии были исследованы диметилфенил-силоксан и метилфенилсилоксан. Использовался сканирующий электронный микроскоп, который может создавать тонкий электронный луч диаметром менее 0,1 мкм. Силоксаны растворяли в изоамилацетате и растворы наносили на кремниевые пластины, а затем растворитель испаряли при комнатной температуре. При соответствующей степени разбавления раствора с помощью этого метода можно получать однородные пленки толщиной от 500 до 20 000 А. Высушенные образцы помещали в сканирующий электронный микроскоп, где подвергали их облучению электронным лучом и затем проявляли в изо-.амил ацетате в течение 2 мин. Ток электронного луча составлял 10 10 а, ускоряющее напряжение 10 кв, плотность заряда 10 4—10 5 кул/см. Ширина линий проявленного изображения составляла 0,4 мкм, получение более тонких линий затруднительно из-за расширения площадки экспонирования. за счет рассеяния электронов в резисте и подложке. Экспонированные пленки обладают высокой адгезией к кремниевой подложке, вероятно, за счет образования кислородными атомами силоксанов прочных связей на границе раздела пленка—подложка. [c.470]

Рис. 3. Зависимости от времени плотности гока (а), плотности инжектированного заряда и электрической емкости (б), а также распределение инжектированного заряда по толщине плоского образца (в) для безлову-шечного диэлектрика, рассчитанные соответственно по выражениям (19) —(27).

Облучение полимеров непроникающим пучком электронов вызывает накопление объемных зарядов. Авторы работ [115, 116] облучали пленку ПЭТФ толщиной 6,3 мкм пучком электронов в 10—20 кэВ плотность тока составляла 5-10 А/см время облучения 5 мин. После облучения наблюдали ток деполяризации в течение 40 мин. Кроме того, наблюдали вторичные эффекты захвата электронов от электродов (на пленке были нанесены напылением в вакууме алюминиевые электроды), если последние были не толще 2000 А, С увеличением толщины электродов величина адсорбированного заряда снижалась. Полагают, что изменение электрического поля Еп в образце по толщине х выражается уравнением [c.66]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология