измеритель фаза нуль

Полимерные электреты Соблазни ЛЮБУЮ девушку, ЛЮБОГО парня! Легко и без усилий! Эффект 100%. Читать » www.edu-zone.net Поиск по сайту ВХОД Логин Пароль Запомнить пароль РЕФЕРАТЫ СОЧИНЕНИЯ СЛОВАРИ ШПАРГАЛКИ РЕГИСТРАЦИЯ НА САЙТЕ Магазин Гламура >>> Соблазни за 1 раз! >>> СМ. ТАКЖЕ: Полимерные электретыПолимерные электреты, их свойства измеритель фаза нуль применениеПолимерные материалыПолимерные молекулыПолимерные материалы, пластмассыПолимерные материалы, пластмассаПолимерные оптические волокнаНовые самовосстанавливающиеся полимерные материалы Главная » Рефераты по физике Полимерные электреты ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ КУРСОВАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ «Полимерные электреты, их свойства измеритель фаза нуль применение». Выполнил: Гавренков А.А. Проверил: Рожков И.Н. Оренбург 2001 ПЛАН: 1. История измеритель фаза нуль сущность явления 2. Типы электретов 3. Получение электретов 4. Поверхностный потенциал электрета 5. Получение электретов с заданным поверхностным потенциалом 6. Электрические поля электретов 7. Эффективная поверхностная плотность заряда 8. Измерение поверхностного потенциала измеритель фаза нуль эффективной поверхностной плотности заряда электретов 9. Релаксация заряда электретов Все мы знаем о таких понятиях как магнетизм, постоянный магнит.Сталкивались с этим явлением в природе измеритель фаза нуль в технике. Со школы знаем овеществах, которые намагничиваются в магнитном поле – ферромагнетиках. Намизвестно о свойствах измеритель фаза нуль природе магнетизма, измеритель фаза нуль об электретах мы не знаемничего, хотя в быту встречаемся с ними часто. Диэлектрики, способные создавать постоянное электрическое поле, называютэлектретами. В древности люди сталкивались с этим явлением, электризациясеры, янтаря, воска, смол. Но широкого применения не получили. Первые научные сведения об электретном состоянии есть в работаханглийского учёного С. Грея (1732 г.), М. Фарадея (1839 г.). Термин«электрет» впервые ввёл О. Хевисайд (1892 г.), измеритель фаза нуль изучать это явление началяпонский физик Егути в 1919 г. Егути помещал расплавленный воск между двумя электродами, к которымприкладывалось высокое напряжение. После выдержки в электрическом поле воскохлаждался до отвердевания, после чего напряжение отключалось, измеритель фаза нуль электродыотделялись от образца. На гранях воска, обращённых к электродам, былобнаружен электрический заряд, противоположный по знаку заряду наэлектродах. Его назвали гетерозарядом. (рис. 1). Рис. 1. Получения электрета по Егути: 1 – расплавленный воск вэлектрическом поле; 2 – готовый электрет. Е0 – «внешнее» электрическоеполе, Е – электрическое поле электрета. Заряды на поверхности диэлектрика можно объяснить его дипольнойполяризацией. В воске – полярном диэлектрике – имеются группы атомов,обладающие постоянным дипольным моментом. Где дипольный момент этофизическая величина, характеризующая диполь как систему двух одинаковых помодулю измеритель фаза нуль противоположных по знаку зарядов q, расположенных на расстояние lдруг от друга, равная по модулю произведению заряда на расстояние междуними: p = ql. Дипольный момент – векторная величина, её модуль равен р, анаправление – от отрицательного к положительному заряду. В исходномсостоянии дипольные моменты ориентированы хаотически, так что их векторнаясумма равна нулю. При наложение электрического поля на твёрдый воск дипольные моменты группне смогут ориентироваться, так как повороту диполей препятствуют соседниемолекулы измеритель фаза нуль группы атомов (нет достаточно свободного объёма, великовзаимодействие с соседями) измеритель фаза нуль возникает только индуцированная упругаяполяризация диэлектрика. Напротив, после расплавления дипольные группыприобретают подвижность измеритель фаза нуль при включение электрического поля будуториентироваться вдоль силовых линий. Если, не выключая поля, охладить воскдо отвердевания, то диполи потеряют подвижность – «заморозятся» вориентированном состоянии. После выключения поля поляризация диэлектрика не может исчезнуть –получается электрет. В нём будет существовать собственное электрическоеполе Е. Как видно из рис. 1, оно направлено так, что стремитсяразориентировать диполи. Поэтому поляризованное состояние восканеравновесно – оно неустойчиво измеритель фаза нуль со временем будет исчезать, стремиться кравновесному, исходному. Такой переход образца в термодинамическиравновесное состояние называют релаксацией. Егути экспериментально обнаружил измеритель фаза нуль такое явление, позже неоднократнонаблюдавшееся на опыте разными исследователями, как переход от гетеро- кгомозаряду в процессе хранения поляризованного электрета. (Гомозаряд –заряд поверхности диэлектрика, совпадающий по знаку с зарядом прилегавшегок ней электрода). Явление указывает на существенную роль инжекции носителейзаряда из электродов в процессе изготовления электрета. В 40-е гг. ХХ в. интерес к электретному эффекту вновь увеличился в связис изобретением ксерографии – способа копирования документов методомэлектрографии. Для этого используют пластины, покрытые слоемполупроводника, который в темноте обладает высоким удельным сопротивлением,не отличаясь по существу от диэлектрика. Поверхность равномерно заряжаю втемноте, получая тем самым электрет, который достаточно долго удерживаетсообщённый ему заряд. Затем на поверхность проецируют изображениекопируемого документа. В местах, где полупроводник освещён, световые квантыгенерируют носители заряда (явление внутреннего фотоэффекта) – электроны идырки, которые, двигаясь в электрическом поле электрета, компенсируютповерхностный заряд в освещённых местах. В тех же местах, куда свет непопадает, заряд остаётся. Получается «электрическое изображение». Егопроявляют, распыляя над поверхностью специальный порошок, прилипающий кзаряженным участкам пластины. Прижимая лист бумаги к пластине, переносятпорошок на бумагу. Для закрепления изображения необходимо предотвратитьосыпания порошка. Для этого лист нагревают, порошок плавится измеритель фаза нуль прочноскрепляется с бумагой. Этот процесс до сих пор является основой работымногих копировальных аппаратов, лазерных принтеров. Подъём исследований по электретам начался в 60-е годы ХХ в. В 1962 г.создан первый электретный микрофон. Это был первый электроакустическийпреобразователь – устройство, преобразующее механические колебанияакустических частот в электрический сигнал того же диапазона частот(микрофон), либо электрических колебаний звуковой частоты в механическиеколебания (телефон, громкоговоритель). Электретные микрофоны сталивыпускать серийно. Позже появились(электретные телефоны измеритель фаза нуль динамики,акустические системы для воспроизведения звука. Практика опережала теорию,так как электретный эффект в полимерных диэлектриках был в то время ещенедостаточно изучен. Потребности производства, интерес ведущих фирм, выпускающихзвукозаписывающую измеритель фаза нуль звуковоспроизводящую аппаратуру стимулировалиисследования ряда зарубежных ученых. В 60-70-е гг. появляютсяосновополагающие работы Б.Гросса, Г.Сесслера, М.Перлмана, И. Ван Тюрнхаута.К.Икезаки, X. фон Зеггерна измеритель фаза нуль мн. др. Стали вестись работы измеритель фаза нуль в нашей стране.Появляются статьи измеритель фаза нуль монографии А.Н.Губкина, Г.А.Лущейкина, О.А.Мяздрикова иВ.Е.Манойлова, В.М.Фридкина, П.Н.Ковальского измеритель фаза нуль А.Д.Шнейдера, Е.Т.Кулина идр. В 70-80-е гг. складывается школа электретных исследований в ЛГПИ им.А.И.Герцена (В.Г.Бойцов с сотрудниками), МИЭМ (А.Н.Губкин с сотрудниками).В эти же годы исследования проводились также в ЛЭТИ (М.Ю.Волокобинский,В.Н.Таиров измеритель фаза нуль др.), ЛПТИ (М.Э.Борисова, С.Н.Койков) измеритель фаза нуль других вузах страны.Результаты внедрялись в производство электретных микрофонов на тульскомпредприятии «Октава». Рост интереса к электретам связан с бурным развитием физики измеритель фаза нуль химииполимеров. Практически все применяемые на практике электреты изготовляютсяиз полимерных диэлектриков. Наиболее удачными оказались фторполимеры -политетрафторэтилен (ПТФЭ), сополимер тетрафторэтилена сгексафторпропиленом ЩТФЭ-ГФП). Изучается возможность использования вкачестве материала для производства электретов полиолефинов, особеннополипропилена, который значительно дешевле фторполимеров. Ведется поискдругих полимерных диэлектриков с более высокими электретными свойствами.Поэтому подавляющее большинство публикуемых научных работ посвященополимерным электретам (в т.ч. измеритель фаза нуль книга Г.А.Лущейкина). В 1969 г. японский физик Х.Каваи открыл в полимерном диэлектрикеполивинилиденфториде (ПВДФ) пьезоэффект, явление, которое ранее былоизвестно только в кристаллических твердых телах. Полимерные пьезо - исегнегоэлектрики интенсивно изучаются параллельно с электретными свойствамиэтих же материалов Перейдем теперь к систематическому изложению теории электретного эффекта. Электреты - диэлектрики, способные накапливать измеритель фаза нуль длительно сохранятьэлектрический заряд или поляризацию. Они могут создавать в окружающем пространстве электростатическое поле.Существует электрическое поле измеритель фаза нуль внутри заряженного или поляризованногоэлектрета. Отметим, что наличие в диэлектрике поля или поляризации вотсутствие внешнего электрического поля еще не является признакомэлектретного состояния. Действительно, они могут существовать всегнетоэлектриках - веществах, обладающих спонтанной (самопроизвольной)поляризацией. Сегнетоэлектрики (сегнетова соль, титанат бария измеритель фаза нуль др. кристаллическиевещества) по своим свойствам во многом аналогичны ферромагнетикам. В тех идругих имеются области - домены, - где магнитные или дипольныеэлектрические моменты ориентированы параллельно друг другу без всякоговоздействия внешнего магнитного или электрического поля. При внесении вполе ферромагнетики намагничиваются, измеритель фаза нуль сегнетоэлектрики приобретаютполяризацию, на их гранях появляются связанные заряды, не исчезающие послевыключения поля. Те измеритель фаза нуль другие имеют точки Кюри измеритель фаза нуль т.п. Характерным свойствамсегнетоэлектриков измеритель фаза нуль ферромагнетиков является то, что намагничение илиспонтанная поляризация существует в них в состоянии термодинамическогоравновесия измеритель фаза нуль может сохраняться сколь угодно долго, если внешние условиянеизменны. При нагревании до точки Кюри спонтанная поляризация инамагничение исчезают, происходит фазовый переход, в результате которогосегнетоэлектрик становится обычным полярным диэлектриком, измеритель фаза нуль ферромагнетик -парамагнетиком, при охлаждении происходит обратный фазовый переход, врезультате которого восстанавливаются сегнето- или ферромагнитные свойства В отличие от сегнетоэлектриков, электрет с «замороженной» поляризациейявляется термодинамически неравновесным объектом Его состояние неустойчиво,а нагревание ведет к быстрому необратимому разрушению поляризациидиэлектрика Неравновесность - основное свойство электретного состояния,каковы бы ни были конкретные механизмы его получения. Релаксация, переход вравновесное - неполяризованное, незаряженное состояние, характерна длялюбого электрета. Она является не только отличительным признакомэлектретов, но измеритель фаза нуль причиной технических трудностей, с которыми сталкиваютсяпроизводители электретных ЭАП, стимулом настойчивых поисков материалов, изкоторых можно изготовить «долгоживущие», стабильные электреты, у которыхпроцесс релаксации протекает как можно медленнее Релаксация электретного состояния сопровождается уменьшением величиныизбыточного заряда, накопленного электретом, поверхностного потенциала,протеканием тока в объеме образца измеритель фаза нуль др. явлениями Она может происходитькак при постоянной температуре (изотермическая релаксация - ИТР), так ипри повышении температуры со временем по определенному закону(термостимулированная релаксация - ТСР) Релаксация ускоряется под воздействием факторов окружающей среды -ионизирующих излучений, атмосферной влажности, пыли, механическихнапряжений измеритель фаза нуль деформаций измеритель фаза нуль др. Она может протекать самопроизвольно,бесконтрольно - при хранении или эксплуатации изделий, содержащихэлектреты, измеритель фаза нуль использоваться как инструмент научных исследованийэлектретного эффекта. В последнем случае ведется регистрация временной илитемпературной зависимости заряда, потенциала или тока, протекающего вобразце в процессе релаксации Экспериментальные методики с применениемтермостимулированной релаксации позволяют получить важную информацию оприроде электретного состояния в данном полимере, кинетических иструктурных переходах в полимерных диэлектриках измеритель фаза нуль др. Типы электретов Электреты могут классифицироваться по типу электрически неравновесногосостояния диэлектрика (электреты с «истинной», ориентационной дипольнойполяризацией; электреты с объемно-зарядовой поляризацией; с избыточнымвнедренным зарядом; комбинированные), материалу диэлектрика (неорганическиекристаллические электреты, полимерные электреты, биоэлектреты измеритель фаза нуль т.п.),методу получения (термо-электреты, электроэлектреты, короноэлектреты,радиоэлектреты, фотоэлектреты, механоэлектреты, трибоэлектреты измеритель фаза нуль т.п.). [pic] Рис. 2. Классификация электретов по природе электрически неравновесногосостояния Получение электретов Электреты с истинной, ориентационной дипольной поляризацией получают изполярных диэлектриков, в которых молекулы, группы атомов, звенья, сегментыи т.п. структурные измеритель фаза нуль кинетические единицы имеют постоянный дипольныймомент. В качестве таких диэлектриков могут служить смолы, отдельныеполимерные материалы (ПММА - оргстекло, ПВДФ, ПК измеритель фаза нуль др.). Последниеприменяются в современных условиях чаще всего. Наличие постоянногодипольного момента недостаточно для получения электрета. Важным условиемявляется то, чтобы кинетическая единица, несущая дипольный момент, при«нормальных», комнатных температурах не могла совершать повороты на большиеуглы, измеритель фаза нуль совершала бы небольшие колебания около положения равновесия. Толькотогда поляризованное состояние диэлектрика может сохраняться длительноевремя. Если в данном полимерном диэлектрике наибольший постоянный дипольныймомент имеет сегмент, то ориентация таких диполей во внешнем электрическомполе будет возможна только при Т> Тс (Тс - температура стеклования аморфнойфазы полимера). После охлаждения в поле до Т< Тс сегменты, измеритель фаза нуль вместе с нимии дипольные моменты «застынут» в ориентированном состоянии, измеритель фаза нуль образец вцелом приобретет поляризацию - получится электрет. Если же дипольныемоменты сегментов равны нулю, измеритель фаза нуль отличны от нуля у боковых групп, электретможет быть получен, если диэлектрик выдержать в поле при температуре вышеточки релаксационного перехода, при котором размораживается подвижностьбоковых групп, измеритель фаза нуль затем охладить в поле до температур, лежащих ниже областиперехода. Электреты с истинной ориентационной дипольной поляризацией, полученные поданному способу, называют термозлектретами. Схема их получения отражена нарис 3. Электреты с объемно-зарядовой поляризацией (ОЗП)(получают по следующейсхеме. В диэлектрике путем внешнего воздействия (нагревания, освещения,рентгеновского облучения) вызывают появление пар носителей заряда (электрон-дырка, положительный ион-отрицательный ион). Прикладывают внешнееэлектрическое поле, которое разводит носители в противоположные стороны.Эти носители накапливаются у границ диэлектрика, на фазовых границах инеоднородностях Часть из них захватывается ловушками - электрическиактивными дефектами материала, способными захватывать измеритель фаза нуль удерживать носительзаряда. [pic] 0 t Рис 3 Схема получения термоэлектрета с истинной поляризацией Ловушками электронов измеритель фаза нуль дырок могут служить дефекты кристаллическойрешетки - примесные атомы, вакансии измеритель фаза нуль др., отдельные группы атомов, имеющиеположительное сродство к электрону или дырке (последнее означает, чтоприсоединение электрона либо дырки к данному атому или группе атомовэнергетически выгодно). Для носителей заряда ионной природы ловушками могутслужить «полости» между макромолекулами в аморфных полимерах измеритель фаза нуль аморфныхпрослойках частично-кристаллических полимеров, дефекты кристаллитов измеритель фаза нуль др.неоднородности, препятствующие движению иона. Природа ловушек в рядематериалов не выяснена до конца, однако нас интересует сам факт их наличияв диэлектрике [pic] Рис 4 Уровни ловушек в запрещенной зоне диэлектрика 1-«глубокие» ловушки, 2 - «мелкие» ловушки, 3 - носители заряда на ловушке, 4 - свободный электрон в зоне проводимости, 5 -свободная дырка в валентной зоне Для кристаллических веществ применима зонная теория. С точки зрения этойтеории ловушке соответствует энергетический уровень, лежащий в запрещеннойзоне диэлектрика, причем достаточно удаленный от «дна» зоны проводимостиили «потолка» валентной (рис 4) Если энергетический «зазор» составляетменее 1 эВ. ловушка считается мелкой, измеритель фаза нуль при значениях, больших 1 эВ -глубокой. Энергетическая «глубина» ловушки часто называется энергиейактивации ловушки (Еa) Это минимальная энергия, которую необходимо сообщитьносителю заряда, находящемуся в ловушке, для его освобождения - перехода взону проводимости. Деление ловушек на мелкие измеритель фаза нуль глубокие достаточно условно.Глубокие ловушки при комнатной температуре могут удерживать носитель,попавший на такой уровень, несколько месяцев измеритель фаза нуль даже лет. При повышениитемпературы вероятность выхода носителя из ловушки (wt,) резко возрастает: [pic] (1)где k - постоянная Больцмана, Т - абсолютная температура, Еа - энергияактивации ловушки. Носители, попавшие на ловушки, останутся там измеритель фаза нуль после выключенияэлектрического поля измеритель фаза нуль внешнего воздействия, приводившего к генерации парносителей заряда. Получится электрет, у противоположных поверхностейкоторого будет пространственный электрический заряд разного знака. Вобразце будет существовать внутреннее электрическое поле, которое стремитсясоединить, вновь «смешать» разделенные внешним полем заряды. Но этомупрепятствуют ловушки, удерживающие носители.[pic] Рис. 5. Электрет с объемно-зарядовой поляризацией- I - получение; 2 -готовый электрет Состояние электрета, как измеритель фаза нуль в случае истинной поляризации, неравновесно.Отдельные носители, случайно, в результате флуктуации получившие энергию,достаточную для перехода в зону проводимости (или валентную - для дырок),будут освобождаться, измеритель фаза нуль двигаться во внутреннем поле электрета. В результатебудет происходить релаксация ОЗП. С ростом температуры релаксацияускоряется. Электреты с избыточным внедренным зарядом наиболее широко применяются впрактических целях. Их, получают в результате электризации нейтральногодиэлектрика. Электризация сводится к внедрению в образец извне носителейзаряда определенного знака (или обеих знаков), либо отрыву электронов отобразца, в результате которого он приобретает нескомпенсированныйотрицательный или положительный заряд. Электризация диэлектриков может происходить при трении (трибоэлектреты),при облучении потоком электронов, протонов, положительных или отрицательныхионов, воздействии электрических разрядов (искрового, коронного, тлеющего).Наиболее широко используется для электризации диэлектриков коронный разряд,в результате которого получаются короноэлектреты. Кроме того, избыточныйэлектрический заряд может быть инжектирован из электродов, прилегающих кповерхности образца. Механизмы инжекции могут быть разными, но результатодинаковый - в приповерхностном слое диэлектрика на ловушках образуетсяпространственных заряд, совпадающий по знаку со знаком заряда электрода(гомозаряд). В технических целях чаще всего применяются электреты, полученные изтонких неполярных фторполимерных пленок толщиной 10-25 мкм, которые могутбыть с одной стороны покрыты тонким слоем металла, чаще всего алюминия.Металлический слой наносят методом вакуумного распыления. Он служит однимиз электродов устройства, в котором используется электрет. Электретэлектризуется, как правило, в коронном разряде со стороны свободнойповерхности полимера измеритель фаза нуль имеет в диэлектрике избыточное заряды одного знака(моноэлектрет). В напылённом металлическом слое индуцируется измеритель фаза нуль сохраняетсязаряд противоположного знака. Подробнее методика приготовлениякороноэлектрета будет описана ниже, после ознакомления с понятиемповерхностного потенциала. Комбинированные электреты содержат как истинную поляризацию, так иизбыточный электрический заряд одного или разных знаков. Они получаются изполярных диэлектриков, в которых имеются дипольные группы измеритель фаза нуль ловушки,способные захватывать неравновесные носители заряда. Неравновесные носители - носители заряда любой природы, концентрациякоторых превышает равновесное при данной температуре значение Вполупроводниках измеритель фаза нуль диэлектриках при температурах, отличных от ОК, всостоянии термодинамического равновесия имеется некоторая концентрациясобственных носителей заряда, пропорциональная ехр[pic],где ?- шириназапрещенной зоны. В ионных диэлектриках также имеется некоторая равновеснаяконцентрация положительных измеритель фаза нуль отрицательных ионов. Попадание в диэлектрикносителей заряда извне в результате инжекции, электрического разряда,генерация дополнительных носителей в результате освещения или облученияувеличивают концентрацию носителей над равновесным значением. Образование поляризации измеритель фаза нуль избыточного заряда может происходить при разныхспособах получения электретов. Например, при электризации коронным разрядомполимерных полярных диэлектриков при температурах, лежащих в областиподвижности кинетических единиц, обладающих дипольным моментом, наряду снакоплением неравновесного заряда в диэлектрике произойдет ориентациядиполей. После охлаждения измеритель фаза нуль выключения коронного разряда поляризация«заморозится», измеритель фаза нуль неравновесные носители, внедрившиеся в полимер, захватятсяна ловушки. [pic]Рис. б. Электрет с диполъной поляризацией измеритель фаза нуль избыточным зарядов на ловушках Поверхностный потенциал электрета (электретная разность потенциалов) Для практического использования электретов важное значение имеетзначение электретной разности потенциалов (ЭРП) или поверхностногопотенциала. Рассмотрим электрет в виде бесконечно протяженной пленки, одна сторонакоторой покрыта металлическим слоем, измеритель фаза нуль другая равномерно заряжена поповерхности с поверхностной плотностью заряда ?. Толщину пленки обозначимбуквой s [pic] Рис. 7. Электрет с поверхностным, зарядом Так как внутри электрета имеется электрическое поле, то между егопротивоположными сторонами имеется разность потенциалов. Ее легко найти,используя связь напряженности измеритель фаза нуль разности потенциалов. В данном случае, поскольку электрет заряжен только по поверхности, полевнутри него будет однородным. Его силовые линии будут направленыперпендикулярно к поверхности пленки. Тогда- ЭРП будет находиться поформуле, хорошо знакомой даже школьникам: V=Еs, (2)где .E- напряженность поля внутри плёнки. [pic] а) б) Рис. 8. Электрет с объемным зарядом: измеритель фаза нуль - схема электрета в разрезе; б -график распределения объемного заряда Если электрет имеет пространственный (объемный) заряд, плотность р(х)которого зависит только от одной координаты х (см. рис. 8), тоэлектрическое поле внутри не будет однородным, так как напряженность будетзависеть от х. В этом случае выражение для ЭРП имеет вид: [pic] Получение электретов с заданным значением поверхностного потенциала Метод электризации диэлектрических пленок в коронном разряде сталнаиболее распространенным на практике. Он отличается простотой идоступностью, возможностью получения электретов с заданным значениемповерхностной плотности заряда или поверхностного потенциала. Для электризации с помощью коронного разряда поместим пластину илипленку диэлектрика на металлический плоский электрод (рис. 9). Этотэлектрод может быть заранее нанесен на поверхность пленки в заводских илилабораторных условиях методом вакуумного распыления алюминия, золота измеритель фаза нуль др.металлов.[pic] Рис.9 Электризация в коронном разряде: 1 - диэлектрическая пленка, 2 -металлический электрод;3 -игла, 4- источник высокого напряжения На некотором расстоянии от поверхности пленки помещают заостренныйэлектрод в виде иглы или тонкой проволоки, натянутой параллельноповерхности образца. Обычно применяют игольчатый электрод. Междуэлектродами прикладывается разность потенциалов в несколько тысяч вольт.Электрическое поле вблизи иглы является сильно неоднородным измеритель фаза нуль можетдостигать значений, при которых начинается электрический пробой воздуха(около 33 кВ/см при нормальных условиях) Развивается коронный разряд, вцепи появляется ток, который в воздухе обусловлен в основном движениемположительных измеритель фаза нуль отрицательных ионов. Допустим, что игла соединена с отрицательным полюсом источника высокогонапряжения. Тогда образующиеся в воздухе ионы положительного знака будутпритягиваться к игле, измеритель фаза нуль отрицательные отталкиваться. Возникает потокотрицательных ионов, направленный к диэлектрику. Попадая на поверхностьдиэлектрика, ионы разряжаются, отдавая свой заряд поверхностным ловушкам,либо оседают на поверхности образца. В любом случае поверхность диэлектрикаприобретает отрицательный поверхностный заряд. Исследования показывают, чтоглубина проникновения захваченного заряда при электризации в коронномразряде не превышает 1 мкм. Недостаток схемы, приведенной на рис 9, в том, что поверхностныйпотенциал в процессе электризации не контролируется. Он будет расти по мерероста плотности осажденного неравновесного заряда, причем его величинаможет достигнуть значений, при которых наступает пробой данногодиэлектрика. В технических приложениях электретов важно знать величинуповерхностного потенциала. В полимерных пленках толщиной 10-25 мкм,используемых в электретных преобразователях, она, как правило, должна бытьв пределах 50-300 В. Решить проблему позволяет конструкция, названная на Западе «короннымтриодом» или коротроном, которая сейчас используется повсеместно влабораторных измеритель фаза нуль производственных установках. [pic] Рис 10 Устройство коротрона- I - электризуемый диэлектрик, 2 - нижнийэлектрод. 3 - игла, 4 - сетка, 5 - источник постоянного напряжения сетки, 6- источник высокого напряженияМеталлизированная с одной стороны пленка помещается металлизированнойстороной на заземленный электрод-подставку. Игла располагается нарасстоянии нескольких миллиметров над свободной поверхностью диэлектрика исоединена с источником высокого напряжения. Полярность на игле зависит отнеобходимого знака заряда электрета. Между иглой измеритель фаза нуль образцом рас положенаметаллическая сетка. На сетку подают от вспомогательного источникапостоянного тока 5 относительно «земли» потенциал, равный необходимомуповерхностному потенциалу электрета измеритель фаза нуль совпадающий по знаку с полярностьюиглы, измеритель фаза нуль включают источник высокого напряжения. Поток ионов коронного разряда устремляется сквозь сетку к образцу. Помере зарядки, потенциал поверхности электрета относительно «земли»повышается. Пока он ниже потенциала сетки, ионы продолжают достигатьповерхности диэлектрика, обеспечивая дальнейший его рост. Но как толькопотенциалы поверхности измеритель фаза нуль сетки сравняются, электрическое поле между сеткойи электретом исчезнет. Ионы не будут двигаться к поверхности диэлектрика, авсе будут разряжаться на сетке прибора. Таким образом, применение сетки позволяет зарядить электрет до нужногозначения поверхностного потенциала. Чтобы зарядить пленку зарядом другогознака, достаточно поменять местами полюса источников тока. [pic] Рис 11 Зарядка с помощью «жидкостного контакта»: 1 электретная пленка; 2 - металлический электрод; 3 - ткань или войлок, смоченные жидкостью; 4 - источник постоянного напряжения Управляемую электризацию можно осуществить измеритель фаза нуль другим способом - методом«жидкостного контакта». В этих целях пленка помещается на плоскийметаллический электрод, измеритель фаза нуль в качестве заряжающего электрода используетсяметаллический электрод, покрытый слоем войлока, материей, промокательнойбумагой. Перед зарядкой материя или войлок смачиваются дистиллированнойводой или этиловым спиртом, измеритель фаза нуль электрод ставится на свободную поверхностьпленки. Включается источник постоянного напряжения, на выходе которогоустанавливают нужную величину разности потенциалов. Затем, не выключаянапряжения, отрывают электрод от поверхности диэлектрика. Поверхностьоказывается заряженной, причем поверхностный потенциал почти всегдасовпадает со значением напряжения, приложенного при электризации Механизм явлений, происходящих при такой электризации ясен не до конца.Возможно, что заряд переносится за счет микроразрядов, возникающих приотрыве влажного электрода от диэлектрика. Стабильность электретов,заряженных таким методом, иногда уступает стабильности зарядакороноэлектретов. В технических целях он практически не используется, но вусловия физкабинета может быть с успехом использован. Электрические поля электретов Электрические поля электрета с поверхностным зарядом Электреты, в зависимости от характера внедренного заряда, наличия илиотсутствия электродов, могут создавать электростатические поля каквнутри диэлектрика, так измеритель фаза нуль в окружающем пространстве. Если взять тонкую пленку полимерного диэлектрика, продольные размерыкоторой значительно превышают толщину, то ее можно считать «бесконечнопротяженной». Именно для таких пленок в дальнейшем будут проводитьсярасчеты полей, токов релаксации измеритель фаза нуль др. параметров электретов. Зарядим поверхность пленки одним знаком заряда. Заряды захватятсяповерхностными ловушками измеритель фаза нуль будут удерживаться на них длительное время (рис.12). [pic]Рис. 12. Моноэлектрет без электродов создает в пространстве электрическоеполе Такой электрет создает в пространстве однородное электрическое поле. Ввакууме вне диэлектрика оно будет определяться выражением: [pic]а внутри пленки: [pic]где ?- поверхностная плотность заряда, ? - диэлектрическая проницаемостьпленки, ?0- электрическая постоянная (8.85*[pic]Ф/м). [pic] Рис. 13. Конфигурация для расчета электрических полей внутри измеритель фаза нуль внеэлектрета: I - нижний напылённый электрод, 2 верхний электрод, 3 -диэлектрический зазор, 4 - внешняя закорачивающая цепь, 5 - поверхностныйзаряд Для практических измеритель фаза нуль научных целей наиболее интересен случай расчетаполей, когда электрет с одним напыленным металлическим электродом помещенна некотором расстоянии от второго металлического электрода, причем обаэлектрода соединены проводником - коротко замкнуты (рис. 13). Такаяконфигурация характерна для установок, измеряющих параметры электрета, атакже для всех типов электроакустических преобразователей - микрофонов,телефонов измеритель фаза нуль др. Она же позволяет рассмотреть как предельные случаисвободный электрет измеритель фаза нуль электрет с плотно прилегающими или напыленными обеимиэлектродами. Рассмотрим сначала простейший случай, доступный даже школьникам старшихклассов, когда поверхность полимерной пленки однородно заряжена -поверхностная плотность заряда одинакова во всех точках поверхности измеритель фаза нуль равнаст. На практике такой случай бывает при электризации в коронном разряде. Введем обозначения: s - толщина пленки, ? - диэлектрическаяпроницаемость пленки, s1- толщина зазора между электретом измеритель фаза нуль верхнимэлектродом 2, ?1- диэлектрическая проницаемость вещества в зазоре, Е -напряженность электрического поля внутри пленки, D - электрическая индукцияв пленке, Е1 - напряженность электрического поля в зазоре. D1, - индукцияэлектрического поля в зазоре, V - разность потенциалов между нижнимэлектродом измеритель фаза нуль поверхностью электрета (электретная разность потенциалов илиповерхностный потенциал электрета), V1 - разность потенциалов в зазоремежду поверхностью электрета измеритель фаза нуль верхним электродом. Поля в зазоре измеритель фаза нуль в пленке, очевидно, будут однородными. Поэтому для ихопределения достаточно записать два уравнения: условие для нормальнойпроекции вектора электрической индукции на границе раздела диэлектриков, накоторой имеется слой избыточного заряда: D1-D=? (6)и условие короткого замыкания электродов 1 измеритель фаза нуль 2: V1+V=0 (7) Переходя в уравнениях (6) измеритель фаза нуль (7) к напряженностям, получаем систему двухуравнений относительно неизвестных полей Е измеритель фаза нуль Е1: [pic] ?1?0Е1-??0Е=? (8) [pic] sE+s1E1=0 (9) Решая систему, после несложных преобразований получим: [pic] (10) [pic] (11) В предельном случае, когда электрод 2 удаляют на бесконечность отповерхности электрета, получается т.н. «свободный» электрет. Из 'формулы(11) видно, что поле в зазоре при этом исчезает, измеритель фаза нуль в электрете становитсяравным: [pic] (12) Последнее выражение полностью совпадает с полем плоского бесконечнопротяженного конденсатора с диэлектриком. В этом нет ничего удивительного,так как измеритель фаза нуль в электрете измеритель фаза нуль в конденсаторе имеются два противоположных по знакупараллельных слоя зарядов, одинаковых по величине. Их электрические поля попринципу суперпозиции складываются, внутри векторы напряженности полейслоев сонаправлены. измеритель фаза нуль вне - противоположно направлены измеритель фаза нуль компенсируют другдруга. Итак, свободный электрет бесконечной протяженности не создает впространстве электрического поля. Однако для реальных электретов (как иплоских конденсаторов) этот вывод может быть использован с известнойосторожностью, так как у них имеются края заряженной области, вблизикоторых поле неоднородно измеритель фаза нуль силовые линии выходят наружу. Кроме того, призарядке могут возникнуть неоднородности в распределении поверхностногозаряда по площади электрета, что также приведет к выходу силовых линий изэлектрета в окружающее пространство. В этом можно убедиться, поставив простейший эксперимент. Надо положитьзаряженный электрет на лабораторном столе измеритель фаза нуль подождать несколько дней.Оседающая из воздуха пыль, которая притягивается к местам выхода силовыхлиний, «проявит» рельеф поверхностного заряда. В центре образца поверхностьостается чистой или менее запыленной, чем по краям, где видны резкие полосыосажденной пыли. Опыт, разумеется, можно ускорить, искусственно распыляяпыль над поверхностью электрета Электрические поля электрета с пространственным зарядом Теперь рассмотрим более сложный случай, когда в электрете имеетсяобъемный заряд с плотностью ?(х) (см. рис 8), измеритель фаза нуль на поверхности пленки (прих=s) поверхностный заряд отсутствует (?=0). Поле внутри электрета теперь небудет однородным. В этом легко убедиться, воспользовавшись уравнениемМаксвелла для вектора индукции электростатического поля: divD=?[pic].(13) В нашем случае ? зависит только от одной координаты (х), от однойкоординаты будут зависеть напряженность измеритель фаза нуль индукция электрического поля.Кроме того, векторы направлены вдоль оси ОХ, что позволяет рассматриватьтолько одну их проекцию на эту ось, модуль которой равен модулюсоответствующего вектора. Тогда в уравнении (13) получим: [pic]или, с учетом связи векторов D измеритель фаза нуль Е: [pic] (14) То, что производная Е(х) отлична от нуля, доказывает зависимость от хвектора Е, т.е. неоднородность поля внутри электрета. Аналогичное уравнениеможно записать для зазора, где нет пространственного заряда: [pic] (15) Поле Е,. очевидно, будет однородным. Система дифференциальных уравнений(14)-(15), дополненная двумя граничными условиями: D1-D=0 или ?1?0Е1-??0Е=0 (16) V+V1=0 или [pic] (17) позволяет решить задачу - найти электрические поля в электрете измеритель фаза нуль зазоре. Интегрируя по х (14) измеритель фаза нуль (15), получаем общее решение: [pic] (18) E1=C2 (19)в которое входят две произвольные постоянные - С/ измеритель фаза нуль С,. Их легко найти,подставив (18) измеритель фаза нуль (19) в граничные условия (16) измеритель фаза нуль (17), в результатеполучается система двух алгебраических уравнений с двумя неизвестными: Решая систему, находим произвольные постоянные, измеритель фаза нуль затем измеритель фаза нуль выражения дляэлектрических полей в зазоре измеритель фаза нуль пленке: [pic] (20) [pic] (21) . Частные случаи полей электретов с пространственным зарядом Полученные выражения носят общий характер, из них можно получитьконкретные выражения для полей, если подставить выражение для объемнойплотности захваченного заряда ?(х). Электрет с поверхностным зарядом Рассмотрим, например, случай, когда заряд распределен по поверхности споверхностной плотностью ст. Найдем выражение для объемной плотностизаряда. Рассмотрим рис. 14 [pic] Рис. 14 Выделим на пленке участок площадью S измеритель фаза нуль объемом V =Ss. Полный зарядвыделенного участка Q=?S. С другой стороны, этот же заряд можно вычислитьчерез объемную плотность заряда: [pic]откуда получаем связь ? измеритель фаза нуль р(х): [pic] (22) Плотность заряда ?(х)в пленке всюду равна 0, измеритель фаза нуль только на самойповерхности (при х=s) обращается в бесконечность, так как весь зарядсосредоточен в слое бесконечно малого приповерхностного объема. Вматематике известна функция, обладающая такими свойствами - дельта-функцияДирака ?(х). Она равна нулю при всех значениях аргумента, кроме х = 0, прикотором обращается в бесконечность. Логично поэтому представить объемнуюплотность заряда ? (х) в виде произведения некоторой постоянной измеритель фаза нуль на дельта-функцию ?(х-s), принимающую бесконечное значение при х = s: ?(x)=a?(x-s) (23) Дельта-функция обладает следующим свойством: [pic] (24)где f(x)- произвольная функция. Бесконечные пределы можно заменить на конечные, включающие точку«скачка» дельта-функции, поскольку вне этой области подынтегральноевыражение равно нулю. В нашем случае достаточно ограничиться пределами от 0до s. Интегрируя (23) в этих пределах, по свойству (24) получаем: [pic] (25) Сравнивая с (22), приходим к выводу, что постоянная измеритель фаза нуль равна ?. Такимобразом, выражение для ?(х) приобретает вид: ?(х)=??(x-s) (26) Вычислим поля Е измеритель фаза нуль E1, подставив в общие формулы (20) измеритель фаза нуль (21) выражение(26): [pic] [pic] Откуда после, несложных преобразований, получаются уже известные намформулы (10) измеритель фаза нуль (11). Свободный электрет. «Прямоугольное» («ступенчатое») распределение заряда В случае объемного заряда также можно рассмотреть случай свободногоэлектрета, когда верхний электрод отсутствует (удален на «бесконечность»).В пределе при s1>? из (20) измеритель фаза нуль (21) получаем: E1=0 (27) [pic] (28) Таким образом, вне электрета поле также будет равно нулю. Остается найтитолько напряженность поля внутри диэлектрика, Пусть ?(х) имеет вид:[pic] измеритель фаза нуль Рис. 15. Свободный электрет с «прямоугольным» распределением объемногозаряда Для нахождения поля Е(х) внутри пленки будем рассматривать две области:от х=0 до х=s-а, где заряд отсутствует, измеритель фаза нуль от х=s-а до s, где плотностьзаряда постоянна измеритель фаза нуль равна ?0. Соответственно интегралы будут отличны от нулятолько при интегрировании в пределах от s-a до s: [pic] (x?) поверхностный потенциал электрета сзарядом, сосредоточенным на поверхности пленки с поверхностной плотностью?, равен: [pic] (36) Если же заряд распределен по объему пленки, можно ввести понятие такназываемой эффективной поверхностной плотности заряда ?эфф. Для этоговеличину ?эфф подбирают так, чтобы электрет, имеющий только поверхностнойзаряд с плотностью ?эфф создавал в зазоре такое же внешнее поле Е1 иобладал поверхностным потенциалом таким же, как электрет с объемнымзарядом. Действительно, в случае разомкнутой цепи поле внутри электретаопределяется выражением: [pic] Вычислим поверхностный потенциал. [pic] [pic](37) Обозначив [pic], получаем выражение для поверхностного потенциала,идентичное (36): [pic] (38) На практике величину ?эфф находят через измеренный на опытеповерхностный потенциал электрета: [pic] (39) Измерение поверхностного потенциала измеритель фаза нуль эффективной поверхностной плотности заряда электретов Измерение поверхностной (или эффективной поверхностной) плотности зарядаэлектрета осуществляют косвенно. Для этого вначале измеряют поверхностныйпотенциал, измеритель фаза нуль затем вычисляют ? или ?эфф по формулам (36) или (39). Причемобычно точно неизвестно, обладает ли данный электрет поверхностным илиобъемным зарядом, так что речь ведут всегда об измерении эффективнойповерхностной плотности заряда как о более общем случае. Наибольшее практическое применение получили методы вибрирующего электрода(зонда), позволяющие померить величину поверхностного потенциала измеритель фаза нуль дажераспределение поверхностного потенциала вдоль поверхности пленки. Схема установки показана на рис. 18. Конфигурация измерительной, ячейкисовпадает с той, что рассматривалась нами при расчете электрических полей,но верхний электрод вибрирует - колеблется с определенной частотой.Колебания электрода вызывают с помощью специального устройства. На этомэлектроде индуцируется заряд, противоположный по знаку заряду поверхностиэлектрета. Так как электрод колеблется, меняются расстояние между образцоми электродом и, как следует из формул (12), (21), поле в зазоре Е1.Периодическое изменение напряженности поля в зазоре вызывает периодическоеизменение величины заряда, индуцируемого на вибрирующем электроде. Тогда поцепи, в которую включен измеритель 3, будет протекать переменный ток,частота которого совпадает с частотой механических колебаний электрода. [pic] Рис. 18 Измерение поверхностного потенциала электрета методомвибрирующего электрода. 1 - электрет; 2 - верхний вибрирующий электрод; 3 -измеритель тока в цепи, 4 - нижний электрод, на который устанавливаетсяэлектрет металлизированной стороной Силу тока, протекающего во внешней цепи, нетрудно найти, есливоспользоваться связью величины индуцированного заряда на верхнем электродес напряженностью поля в зазоре: ?i=?1?0E1. Дифференцируя по времени,получаем: [pic] (40) Производная от плотности заряда по времени есть плотность тока в цепи,поэтому силу тока находим умножением на площадь вибрирующего электрода S; [pic] (41) Пусть зазор меняется по закону: [pic] (42) где s10 - величина зазора при отсутствии колебаний, a0 -амплитудаколебаний электрода, ? - частота механических колебаний. На практикечастота составляет несколько сотен герц, измеритель фаза нуль амплитуда колебаний - сотые илитысячные доли мм, величина зазора s10 - около миллиметра (иногда десятыедоли мм). Т.к. V + s1E1 = 0, то [pic] (43)С учётом (42): [pic] (44) Дифференцируя полученное выражение по времени, принимая во внимание, чтоамплитуда колебаний намного меньше s10, получаем выражение для тока в цепи: [pic] (45) Амплитудное (I0) измеритель фаза нуль действующее (I) значения силы тока прямопропорциональны величине поверхностного потенциала. I=const·V (46) Для проведения абсолютных измерений величины V необходимо знатькоэффициент пропорциональности в (46). Для этого можно воспользоваться такназываемым методом калибровки. Вместо электрета в ячейку помещаютметаллический электрод, устанавливая его на таком же расстоянии отвибрирующего электрода, измеритель фаза нуль подают на него относительно «земли» заданноенапряжение от выпрямителя (рис. 19а). [pic] Рис. 19. Схемы методов калибровки (а) измеритель фаза нуль компенсации (б) Меняя напряжение, можно проградуировать прибор и, вновь установивэлектрет, измерить величину его поверхностного потенциала. Такой методшироко применяется в практике измерений, ведь любой прибор требуетпредварительной градуировки, разметки шкалы в нужных единицах измерения. Однако придумали способ избежать процедуры калибровки измерительнойячейки, несколько модифицировав схему (рис. 196). Не убирая электрет, нанижний электрод от выпрямителя подают известное напряжение, которое можноплавно регулировать измеритель фаза нуль измерять обыкновенным вольтметром. При этомпоявляется внешнее поле, направление которого зависит от полярностиприложенного к электроду напряжения. При правильном выборе полярностиувеличение приложенного напряжения приводит к ослаблению измеритель фаза нуль полнойкомпенсации поля Е1 в воздушном зазоре. Признак компенсации – отсутствиепеременного тока в цепи измерителя при колебаниях верхнего электрода.Приложенное напряжение будет равно поверхностному потенциалу электрета. Данный метод наиболее удобен для практического использования. Кроме того,его неоспоримым достоинством является слабая зависимость результатаизмерения от величины воздушного зазора между верхним электродом-зондом иповерхностью образца. Напротив, в методе калибровки величина зазора сильновлияет на результат измерений. Это связано с ограниченностью заряженнойобласти электрета измеритель фаза нуль неоднородностью электрического поля в зазоре («краевойэффект»). Иногда вместо колеблющегося верхнего электрода используют неподвижный, номежду ним измеритель фаза нуль поверхностью электрета помещают вращающийся металлическийобтюратор или диск с отверстиями, которые периодически экранируют зонд отполя электрета. В итоге в цепи появляется переменный ток, частота которогозависит от частоты прерываний (экранировки) поля Е1. Все выводы остаютсясправедливыми измеритель фаза нуль для этого случая [pic] Рис.20. Схема «точечного» вибрирующего зонда для измерения распределенияповерхностного потенциала Для измерения распределения эффективной плотности заряда илиповерхностного потенциала вдоль поверхности электрета применяют зондымалого сечения (единицы измеритель фаза нуль десятые доли миллиметра). Они позволяют померитьповерхностный потенциал в окрестности точки, над которой расположен зонд.Специальное устройство позволяет передвигать зонд вдоль поверхностиобразца, сканируя распределение потенциала. Схема такого прибора показанана рис 20. Зонд окружают заземленным охранным электродом, который позволяет сделатьполе в области расположения зонда примерно однородным (без него силовыелинии «сгущались» бы на зонде, внося погрешности в результаты измерения, апри высоких значениях поверхностного потенциала на острых краяхизмерительного зонда мог бы развиться коронный разряд, измеритель фаза нуль образующиеся ионы,оседая на электрете, вызвали бы неконтролируемое изменение поверхностногозаряда). Такая установка позволяет проследить, как меняется профиль поверхностногопотенциала при хранении электрета в различных условиях окружающей среды. Релаксация заряда электретов Релаксация заряда измеритель фаза нуль поляризации в электретах связана с неравновеснымхарактером этих величин. Со временем происходят разориентация диполей,экранировка поляризационных связанных зарядов собственными носителями,дрейф неравновесных носителей в собственном электрическом поле с разрядкойих на электродах измеритель фаза нуль многие другие процессы, ведущие к постепенномуисчезновению внутреннего измеритель фаза нуль внешнего электрических полей измеритель фаза нуль поверхностногопотенциала электретов. Релаксация зависит от природы электретного состоянияв данном материале, его структуры, условий окружающей среды (температуры,влажности, наличия ионизирующих излучений, механических напряжений,микроорганизмов измеритель фаза нуль т.п.). В электретах с дипольной ориентацион-[pic]ной поляризацией релаксация связана чаще всего с двумя факторами. Если в диэлектрике нет собственных носителей измеритель фаза нуль исключена их инжекция изэлектродов, контактирующих с ним, то единственным механизмом релаксациистановится разориентация диполей. Внутреннее поле Е, как видно из рис. 21, противоположно дипольныммоментам групп, отвечающих за неравновесную поляризацию, поэтому оностремится «опрокинуть», разориентировать диполи. Причем это внутреннее полесуществует только за счет ориентации диполей измеритель фаза нуль в то же время стремитсянарушить ее, уничтожив тем самым самое себя. Это характерный признакнеравновесного состояния - в нем заложено «стремление» к релаксации, ксамоуничтожению. Развороту диполей мешает отсутствие подвижности дипольныхгрупп (диполи «заморожены») при данной температуре. Правда, отсутствиеподвижности дипольных групп надо понимать не буквально, измеритель фаза нуль учитыватьстатистический характер процесса - при больших временах ожидания рано илипоздно может произойти флуктуация, при которой та или иная группа все-такисможет повернуться на значительный угол. Поэтому при любых, отличных отабсолютного нуля температурах, процесс разориентировки дипольных групппротекает, но чрезвычайно медленно. Именно это обстоятельство обусловливаетсуществование электретов в течение •многих месяцев, измеритель фаза нуль даже лет. С увеличением температуры подвижность диполей возрастает, растетвероятность разориентации отдельных диполей, измеритель фаза нуль в области релаксационногоперехода, например, стеклования полимера, все диполи приобретаютспособность поворачиваться. Поэтому релаксация поляризации ускоряется вдесятки, сотни измеритель фаза нуль тысячи раз. Если в диэлектрике имеются собственные носители заряда даже в очень малыхконцентрациях, то они, двигаясь во внутреннем поле электрета, собираются уповерхностей, где экранируют или компенсируют связанные зарядыориентированных диполей. Несмотря на то, что сами диполи могут оставаться всориентированном состоянии, поляризация в электрете исчезает - наступаетрелаксация Для того увеличения срока годности электретов с истинной ориентационнойполяризацией используют закорачивание образцов. Электрическое поле внутриобразца в этом случае равно нулю, что существенно замедляет релаксацию.Толстые пластины электретов, изготовленные из воска, раньше простозаворачивали в металлическую фольгу. Релаксация заряда измеритель фаза нуль потенциала ускоряется под воздействием внешнихфакторов, прежде всего температуры измеритель фаза нуль влажности. Влияние температурыобъясняется по-разному, в зависимости от механизма релаксации иприроды электретного состояния. Если, например, релаксация вызывается экранировкой диполей илинеравновесного внедренного заряда собственными носителями, причиной влияниятемпературы является возрастание концентрации собственных носителей сростом температуры, измеритель фаза нуль в ионных диэлектриках при этом существенноувеличивается подвижность ионов. Для электретов с дипольной поляризацией влияние температуры связано сповышением интенсивности теплового движения групп, сегментов измеритель фаза нуль др.кинетических единиц, обладающих дипольными моментами измеритель фаза нуль ответственными заэлектретный эффект. Релаксация поляризации происходит с высокой скоростью вобласти релаксационных измеритель фаза нуль фазовых переходов, когда размораживаетсяподвижность тех или иных кинетических единиц. Если электрет образован избыточными зарядами, захваченными на ловушки,время его удержания на ловушках ?t зависит от температуры измеритель фаза нуль глубиныловушки. Частота освобождения носителя из ловушки [pic] по закону Больцманаравна: [pic] (47)где ?t0 - так называемый частотный фактор, Еa - энергетическая глубиналовушки (энергия активации) процесса освобождения (делокализации) носителя. Носитель, вышедший из ловушки, движется во внутреннем поле электрета.При этом он может либо дойти до противоположного по знаку электрода, либоиспытать повторный захват другой ловушкой. Среднее время, спустя котороеноситель вновь захватывается ловушкой, называют временем повторного захвата(?). Оно, как измеритель фаза нуль время ?t может меняться в очень широких пределах (нанесколько порядков) измеритель фаза нуль зависит от концентрации ловушек, сечения захвата идругих факторов. В неупорядоченных материалах, например, в полимерах, существует огромноемножество различных по глубине измеритель фаза нуль частотному фактору ловушек. Энергияактивации измеритель фаза нуль частотный фактор могут иметь квазинепрерывное распределение вшироком интервале значений. Но часто энергии активации группируются околонескольких характерных значений, что дает основание в грубом приближениииспользовать модель диэлектрика с одним или несколькими сортами ловушек. С увеличением Т, как видно из формулы (47), частота освобожденияэкспоненциально увеличивается, измеритель фаза нуль время захвата соответственно снижается.Носители начинают освобождаться даже из глубоких ловушек и, дрейфуя всобственном электрическом поле, вызывают релаксацию электретного состояния.Как измеритель фаза нуль в случае поляризации, неравновесное состояние разрушает само себя. Помере релаксации ослабляется поле, исчезает неравновесный заряд образца.Процесс этот, очевидно, необратим. В комбинированных электретах могут наблюдаться различные механизмырелаксации, связанные как с движением самих инжектированных носителей, таки с собственной проводимостью измеритель фаза нуль разориентировкой дипольных групп.Комбинированные электреты чаще всего получаются не специально, измеритель фаза нуль какпобочный результат процесса электризации материала. Например, получаякороноэлектреразделы рукавица индивидуальный сейфовые ячейка светодиодный экран зона ограничение доступ катушка контактор итальянский вина восстановление потенция дермато-венеролог купить ломтерезку программа шифрование данный северный корона международный конкурс дебютант mobil gargoyle билет большой аденома светоотражающий краска силуэт слимент лифт тренировка память архитектурный визуализация имплантат организовать рассылка срезанный цвет измеритель фаза нуль