Электрет свойства

Диэлектрические свойства. Диэлектрическая проницаемость, Полупроводники полимерные, Электрическая проводимость. Электрическая прочность, Электреты полимерные. Электропроводящие полимерные материалы. [c.473]

Свойства полимерных электретов [c.387]

Различным диэлектрикам, в том числе и некоторым полимерам, присуще электретное состояние, характеризующееся наличием поверхностных зарядов и возникающее при воздействии на полимер таких внешних факторов, как электрическое поле повышенной напряженности, облучение электронами и ионами. Электреты представляют собой электрические аналоги постоянных магнитов и в окружающем их пространстве создают постоянное электрическое поле. Они являются постоянно поляризованными диэлектриками, имеющими на противоположных поверхностях заряды разных знаков, причем последние могут быть как связанными, так и свободными. Физические свойства электретов существенно зависят как от особенностей диэлектриков (их полярности и электропроводности), так и от режима изготовления (например, напряженности поля, температуры и времени поляризации). [c.193]

По электрофизическим свойствам сера является элементарным электретом (см. гл. IV, 6). [c.242]

Зависимость a(t) определяется суммой трех слагаемых, два из которых соответствуют независимому изменению Ог и Ps, а третье отрал<ает взаимосвязь между ними. В зависимости от соотношения между величинами Pso, а о, Xs и тл имеет место тот или иной вид зависимости a = f(t) (рис. 10). Выражение (66) может описать обращение от гетеро- к гомозаряду в процессе хранения электрета, что наблюдалось при исследовании свойств термоэлектретов. [c.35]

В твердом веществе, являющемся электретом, центр положительного заряда находится на определенном расстоянии от центра отрицательного заряда. Первое исследование электретов [25] относится к смеси равных частей карнаубского воска, пчелиного воска и смолы, но карнаубский воск и сам по себе обладает свойствами электрета. Он представляет собой смесь, которая при гидролизе дает высокомолекулярные спирты и кислоты с цепями, часто содержащими до 30 атомов углерода. Сам воск содержит сложноэфирные связи. Было обнаружено, что после плавления в электрическом поле и последующего охлаждения на одном конце твердого образца находится положительный заряд, а на другом — отрицательный. Если разрезать кусок воска на две части, то получается два электрета, а значит, это явление не поверхностное. Если положительный заряд в электрете образуется ближе к отрицательному электроду, чем отрицательный заряд, то говорят, что это ге/перо-заряд в противном случае он называется голю-заря-дом. В некоторых случаях электреты, особенно когда их концы замкнуты, сохраняют свои заряды в течение нескольких лет. Электреты очень чувствительны к влаге, но влияние обратимо, если только вода не проникает [c.669]

Основные элементы минеральной части скелета горных пород обладают необычайно высокими диэлектрическими свойствами. К ним относятся кварц (10 —Ю Ом-м), полевой щпат (10 °— 10 2 Ом-м), слюда (10 —10 Ом-м), кальцит (10 —10 Ом-м) и др. Кроме того, в минеральный состав горных пород в иебольщих количествах также входят сегнетоэлектрики (титанаты бария, свинца и т. п.) и электреты (сера, щелочноземельные металлы), имеющие аномально высокие диэлектрические свойства. [c.129]

Заряды на поверхности микрокристаллов могут иногда давать кажущиеся объемные явления. Если этот эффект исключить, то, согласно теории, любое вещество, проявляющее диэлектрическое поглощение, должно образовывать объемный электрет, хотя в некоторых случаях исчезновение свойств электрета будет происходить очень быстро. [c.670]

Феноменологическая теория пьезоэффекта в электретах. Пьезоэлектрические свойства в динамических условиях на [c.4]

Способность к образованию электрических зарядов является особенностью многих полимерных материалов, что зачастую приводит к нежелательным последствиям, но в то же время эта особенность позволяет создавать на основе полимеров электреты с новыми полезными свойствами. [c.5]

В книге изложены технологические приемы получения электретов, влияние различных факторов (давления, температуры, радиации) на свойства электретов, пьезоэффект в электретах. При рассмотрении теоретических основ эффекта основное внимание акцентировано на взаимосвязи электретного эффекта с диэлектрическими свойствами полимеров. Знание такой взаимосвязи позволит специалистам, занимающимся разработкой новых полимерных материалов или их применением выбирать или создавать полимеры, необходимые для получения электретов с заданными свойствами. [c.5]

Свойства электретов существенно зависят от содержания примесей, молекулярно-массового распределения, структуры, например, степени кристалличности, т. е. параметров, меняющихся от одного промышленного образ- [c.46]

Все резиновые смеси были без наполнителей. Режим вулканизации соответствовал получению оптимальных механических свойств. Неполярные каучуки, вулканизаты которых обладают достаточно высоким электросопротивлением (>10 Ом-см), в результате вулканизации в электрическом поле образовывали электреты, значения Оэфф которых приведены в табл. 6. Полярные каучуки, дающие вулканизаты с электросопротивлением 10 -Ь -Ь10 Ом-см, после вулканизации в электрическом поле образовывали аккумуляторы — образцы, имеющие на своих противоположных сторонах разность потенциалов (определяют статическим вольтметром) э. д. с. последних также приведена в табл. 6. Следует отметить, что сила тока, даваемая этими высокоэластическими аккумуляторами , была весьма невелика (10" —10 ° А). Однако э. д. с. сохранялась и спустя год и три года после обработки в поле. Для увеличения э. д. с. можно вырезать кусочки пластин и наложить их друг на друга, соединяя аккумуляторы последовательно (э. д. с. при этом увеличивается в соответствующее число раз). [c.56]

Авторы работы [46] изучали свойства электретов из резин, полученных без воздействия электрического поля, в зависимости от степени поперечного сшивания. Резиновые смеси на основе натурального каучука (смокед-шитс) приготовляли смешением на вальцах. Пластины толщиной 1 мм вулканизовали между листами целлофана или алюминиевой фольги при 143 °С под давлением 10 Па. После вулканизации образцы вынимали из пресса без охлаждения, снимали обкладки и определяли величины зарядов. Избыточный заряд снимали, промывая поверхность абсолютированным серным эфиром. Обе сто- [c.72]

Получить электреты с желаемым гомозарядом можно, регулируя количество и знак инжектируемых носителей. Разные способы получения электретов с гомозарядом обладают различной возможностью регулирования процесса. В случае применения статической электризации, разрыва адгезионной связи регулирование процесса инжекции затруднено, но при коронном разряде положение изменяется, а при облучении пучком заряженных частиц регулирование свойств электретов значительно упрощается можно точно дозировать количество инжектированных носителей зарядов, менять их природу, знак, регулировать глубину инжекции. [c.74]

Наличие электрических зарядов — главное свойство электретов, благодаря которому они находят практическое применение. Поверхностная плотность зарядов является мерой зарядов в электрете. Значение поверхностной плотности зарядов, знак и длительность сохранения ее во времени, а также зависимость ее от внешних условий (температуры, влажности, давления) являются важными характеристиками электретов. [c.75]

Физические свойства электретов существенно зависят как от особенностей диэлектриков (их полярности и электропроводности), так и от режима изготовления (например, напряженности поля, температуры и времени поляризации). В зависимости от напряженности электрического поля можно получать из одного и того же вещества и гомо- и гетероэлектреты (совпадающие и несовпадающие по полярности со знаком заряда электрода) с различной плотностью поверхностных зарядов. Гетерозаряд обусловлен, прежде всего, ориентационной дипольной поляризацией, а также микроскопическими неоднородностями и ионной электропроводимостью диэлектрика. Образование гомозаряда связано с тем, что при высоких напряжениях вследствие искрового пробоя воздушного зазора заряды переходят с электрода на образец полимера. Электретный эффект в твердых диэлектриках имеет объемный характер. В так называемом незакороченном состоянии электрет все время находится в электрическом поле, в результате чего происходит рассасывание объемного заряда. При плотном закорачивании электрета его внутреннее поле равно нулю [58, гл. I]. Время жизни электрета зависит от электропроводности как его самого, так и среды, а также от качества закорачивания. Поскольку возникновение электретного состояния связано с поляризацией и ориентацией, ему должно сопутствовать существенное увеличение оптической анизотропии. При кратковременной поляризации полимеров (в частности, ПММА) их оптическая анизотропия практически не проявляется. После резкого возрастания оптической анизотропии в интервале времен от 3 до 6 ч дальнейшее увеличение времени поляризации практически не повышает анизотропию, что свидетельствует о завершении ориентации. [c.253]

Современная техника и народное хозяйство непрерывно и настойчиво выдвигают задачи создания новых материалов с заданными свойствами. При кратком перечислении достаточно указать на материалы с особыми механическими (высокий уровень прочности, демпфирования, радиационной устойчивости), электрическими (сверхпроводниковые материалы с высокими Тс и аморфные и кристаллические полупроводниковые материалы, пьезе-, сег-нето- и антисегнетоэлектрики, электреты), магнитными (новые ферромагнетики, ферроэлектрики, ферроэластики), оптическими (люминофоры, кристаллы для квантовой, инфракрасной и ультрафиолетовой оптики) и другими свойствами. В ряде случаев требуется создание материалов, обладающих комплексом свойств, и потому не случайно в Основных направлениях развития народного хозяйства СССР на 1976—1980 годы , утвержденных XXV съездом Коммунистической партии Советского Союза, записано ..... развивать теоретические и экспериментальные исследования в области ядерной физики, физики плазмы, твердого тела. .. в целях ускорения научно-технического прогресса, в особенности развития атомной и создания научно-технических основ термоядерной энергетики,. . . создания и широкого внедрения принципиально новой техники, новых конструкционных, магнитных, полупроводниковых, сверхпроводящих и других материалов, технически ценных кристаллов. . . [c.8]

Некоторые диэлектрики прп отвердевании нз расплавов в электрическом поле длительно сохраняют поляризацию и создают в окружающем пространстве электрическое поле. Их называют электретами. Сера, органическое стекло, метатитанаты кальция, стронцмя и магния и другие вещества имеют электретные свойства. Такие тела с замороженной поляризацией используют для изготовления микрофонов, различных измерительных приборов и в других целях. [c.412]

Практически вссм диэлектрикам, в том числе и полимерным, присуще электретное состояние, т. е. такое, при котором иа поверхности диэлектрика возникают поверхностные заряды под влиянием вне1лних факторов, таких как электрическое поле, облучение электронами, нонами и др. Свойства полимерных электретов характеризуются эффективной плотностью зарядоз Оэф н временем жизни электрета т. Значения электретов [c.387]

Физические свойства электретов зависят от свойств диэлектрика, способа н режима его изготовления (температуры, напряженности поля, временн поляризации) По способу получения электреты разделяют на две группы. К первой относятся элск- [c.387]

В процессе хранения происхолит не только спад оУм ке и Ригкс, но и образование Ор и Я в поле электрета, значения которых зависят от диэлектрических свойств электрета. [c.391]

Увеличение проводимости полимерных пленок ускоряет релаксацию электретного заряда и изменяет характер спектров токов ТСД. Эти закономерности были получены при изучении электретных свойств полимерных пленок, предварительно подвергнутых действию ионизирующих излучений. Исследовалась зависимость Uэ = Ht), температурная зависимость проводимости и спектры токов ТСД пленок ПЭТФ, ПК, Ф-4-МБ-2, облученных разными дозами электронного и -излучения. Увеличение дозы приводит к росту проводимости пленок, особенно в области невысокой температуры (рис. 138, а), уменьшению времени релаксации электретной разности потенциалов т (рис. 138,6) и изменению спектров токов ТСД (рис. 138, в) [185]. В спектре появляется дополнительный низкотемпературный максимум, а основной максимум резко снижается по силе тока. Спектры токов ТСД исходных и облученных пленок были получены расчетным путем с помощью соотношений (201) и с учетом зависимости Т2 = /( ) (рис. 136). Соответствие экспериментально измеренных и рассчитанных кривых еще раз свидетельствует о том, что процесс разрядки электретов обусловлен проводимостью пленки. [c.204]

Фторопласт-4МБ-2 (ТУ 6-05-041-338—71) применяется в качестве изоляционного материала для радиочастотных кабелей и высоковольтных проводов, для литьевых изделий сверхчастотной изоляции, конструкционных изделий, обладающих высокими показателями электроизоляционных свойств и повышенной термостабильностью, а также стойких к агрессивным средам и высоким температурам. Фторопласт-4МБ-2 (ТУ в-05-041-344—72) применяется для изготовления конденсаторной пленки и для получения электретов. Пленка из фторопласта-4МБ-2 [c.155]

Основные представления об электрических свойствах диэлектриков, включая феноменологическое описание их, изложены в первой главе, подготовленной при участии всех авторов. В последующих трех главах изложены экспериментальные. данные и описаны некоторые молекулярные механизмы электрической проводимости (Б. И. Сажин, В. П. Шуваев), электрической прочности (С. Н. Койков, О. С. Романовская, М. Э. Борисова), диэлектрических потерь и поляризации (А. М. Лобанов, М. П. Эйдельнант). Пятая глава посвящена полимерным пьезоэлектрикам (М. П. Эйдельнант) и электретам (М. Э. Борисова, С. И. Койков). В связи с выходом монографий по электропроводящим пластмассам [1] и полимерным электретам [2, 3] соответствующие разделы книги нами сокращены. [c.5]

В последние годы появились новые разделы науки об электрических свойствах полимеров. К существенным достижениям химии и технологии полимеров относится разработка (в дополнение к полимерным диэлектрикам) полимерных полупроводников и электропроводящих материалов, изучению и применению которых посвящены работы В. Е. Гуля, Н. С. Ениколопова и других исследователей. Открыты уникальные пьезоэлектрические свойства поливинилиденфторнда, активно исследуются полимерные электреты (А. Н. Губкин, Г. А. Лущейкин), а также пироэлектрики. Все это расширяет область применения полимерных материалов в технике. [c.8]

Полимеры часто используются в условиях повышенной относительной влажности воздуха. Для ряда полимерных диэлектриков, применяемых, например, для изготовления электретов, стабильность электрических свойств и прежде всего проводимости в таких условиях является важным условием их успешной эксплуатации. Наиболее подробно объемная и поверхностная уз электрические проводимости при относительной влажности воздуха 95 3 7о изучена в работе [41] для полимеров различного химического строения. Исследовались образцы пленок полипропилена, полистирола, полиэтилеитерефталата (ПЭТФ), полиимида ПМ-1, фторопласт-4МБ-2 и -ЗМ толщиной 10 — 40 мм, диэлектрическая проницаемость которых варьировалась в пределах от 2,0 до 3,5. Было установлено, что для неполярных и слабополярных полимеров практически не зависит от влажности и составляет для указанных полимеров 10-16—10-17 См/м при времени выдержки под напряжением ё 10 В/м 3600 с, тогда как уз возрастает для полярных полимеров (ПЭТФ и ПМ-1) на 3—4 порядка. Резкое увеличение уз связано с образованием на поверхности полимерных пленок тонкого слоя адсорбированных молекул воды. Об этом свидетельствует корреляция между поверхностной проводимостью и углом смачивания 0. Как видно из рис. 24, зависимость уз от 0 хорошо описывается следующим эмпирическим соотношением [c.59]

Титанах барип ВаТ10з проявляет сильные сегнетоэлектрические свойства смесь титанатов 5гТ10з и СаТ10з находит примеиение как высококачественный диэлектрик, электроакустический преобразователь (например, для получения ультразвука) и как электрет . [c.411]

Метод эффекта поля позволяет модифицировать каталитические свойства высокоактивного нанесенного катализатора Р1/ТсО . После действия поля, индуцирующего в пленку электроны, напрякеннос-хью 4,6x10 в/см при температуре 135°С в течение двух часов скорость реакции окисления СО на крупнодисперсном катализаторе PI/7iOJ уменьшается до неизмеримых значенш (меньше 10 молекул СО / сек на ат. Р1 ). Частичное возвращение активности Р . к первоначальному значению скорости реакции на не модифицированной полем поверхности наблвдается после некоторой деполяризации электрета при 166 С. [c.190]

Электрич. и магнитные релаксационные процессы приводят к изменению соответствующих свойств изделий, что ис1 ользуется, наир., ири создании полимерных электретов. Однако в дальнейшем изменение электрич. или магнитных свойств эксплуатируемых полимерных электро- или радиоизделий, обусловленное диэлектрич. или магнитной релаксацией, совершенно недонустимо. Следует подчеркнуть, что механич. Р. я., вызывая, напр., постепенное изменение формы изолирующих слоев электрич. конденсатора, влияют на его электрич. емкость и этим также нарушают стабильность электрич. системы. Определение температурных и частотных зависимостей характеристик Р. я. дает исключительно богатую информацию о природе обусловливающих релаксацию элементов структуры, об энергиях их взаимодействий, о влиянии на них [c.166]

В книге приведены современные взгляды на процесс возникновения электрических зарядов и электретного эффекта в полимерах систематиаированы технологические приемы изготовления электретов, рассмотрены пьезоэлектрические свойства электретов и основы применения электретно-термического анализа для изучения релаксационных явлений в полимерах. Систематизированы экспериментальные данные о взаимосвязи молекулярной подвижности в полимерах и их диэлектрических свойств со свойствами полимерных электретов. Указаны основные области применения электретов. [c.2]

Влияние температуры хранения (эксплуатации) на свойства электретов изучали неоднократно. Было показано, что в общем с увеличением температуры скорость деполяризации возрастает, время жизни падает. Более подробные результаты были получены в работе [158]. Эксперименты проводили на пленках ПЭТФ разной степени кристалличности. Степень кристалличности изменяли путем варьирования температурной обработки и вытяжки определяли по плотности. [c.105]

Изучение воздействия проникающей радиации на свойства электретов проводилось неоднократно [86, 162, 163]. Авторы работы [162] электреты из карнаубского воска подвергали облучению у-лучами величину остав-шегося заряда определяли по площади под током термо-деполяризации по (5). В процессе эксперШёнтов вели-чения температуры практически не происходило максимально температура образца возрастала на 4°С. [c.108]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология