Электрет

В большинстве случаев практики применяются пассивные диэлектрики (электрическая изоляция, диэлектрические волноводы, электрические конденсаторы). В последнее время широкое распространение получили активные (управляемые) диэлектрики, резко изменяющие свои свойства под действием внешних (управляющих) факторов (сегнетоэлектрики, пьезоэлектрики, электреты и др.). [c.545]

Активные диэлектрики в отличие от обычных диэлектриков участвуют в работе электрических схем для генерации и преобразования электрических сигналов. Это материалы для лазеров, сегнето-, пьезо-, пироэлектрики, электреты. [c.5]

Наконец, к диэлектрическим материалам принадлежат и активные диэлектрики, т. е. диэлектрики с управляемыми свойствами сегнетоэлектрики, пьезоэлектрики, электреты. [c.126]

Что собой представляют пьезоэлектрики, пироэлектрики и электреты [c.247]

Остаточная поляризация характеризуется длительным сохранением поляризованного состояния в диэлектрике после снятия внешнего поля. Диэлектрики этого типа (электреты), подобно постоянным магнитам, способны при отсутствии внешнего поля создавать электрическое поле в окружающем пространстве, и дивергенция этого поля не равна нулю, как у всех других диэлектриков. Электреты могут использоваться как источники электрической энергии, как источники постоянного высокого напряжения в связи с наличием остаточной поляризации. Длительность сохранения электрической поляризации измеряется месяцами и годами. [c.9]

Применение комбинированных силовых полей (применение электретов и т, д.) [c.114]

Важнейшей характеристикой электретов, определяемой экспериментально, является эффективная плотность поверхностных зарядов, которая для практически применяемых электретов составляет (10 —10 - ) Кл/м . Другим параметром, характеризующим свойства электретов, является время релаксации зарядов (время уменьшения зарядов в е раз). Стабильные электреты, пригодные для практического применения, имеют время релаксации зарядов 3—)0 лет и более. [c.589]

Одним из важнейших направлений электроники является получение полифункциональных электронных устройств. Возрастает роль тех направлений, которые способствуют преобразованию одних видов энергии в другую. Это назначение выполняется особым классом материалов электронной техники — диэлектрическими соединениями. Сотни диэлектрических соединений - в их числе сегнетоэлектрики, пьезоэлектрики, диэлектрические оптические акустоэлектрические устройства, электреты, пироэлектрики, — только диэлектрики позволяют взаимно преобразовывать электрические, магнитные, тепловые, акустические и оптические энергии. [c.156]

ФИЗИЧЕСКИЕ свойства И ТЕХНИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРЕТОВ [c.161]

Диэлектрики, длительное время сохраняющие в объеме или на поверхности электрические заряды и создающие в окружающем пространстве постоянное электрическое поле, называются электретами. [c.161]

Рис. 6.1. Основные механизмы получения остаточной поляризации электретов

У многих диэлектриков поляризованное состояние, созданное каким-либо способом, можно зафиксировать так, что оно сохраняется после выключения внешнего поля без всяких посторонних воздействий в течение длительного времени. Такие диэлектрики получили название электретов. Электретное состояние может быть создано различными методами. В соответствии с этим электреты делятся на термо-, фото-, электро-, магнитно-, трибо-, механо- и радиоэлектреты. [c.298]

Электрет — даэлектрик, длительно создающий в окружающем пространстве электростатическое ноле за счет предварительной электризации или поляризации. [c.106]

В дальнейшем была установлена возможность получения электретов из неполярных органических и даже не неорганических диэлектриков, в частности керамических. Необходимое для этого условие поляризации сводится к длительному воздействию сильного постоянного электрического поля при повышенной температуре. В сравнительно слабых поляризационных полях получаются при этом электреты с гетерозарядами, а в сильных — с гомозарядами. Плотность зарядов достигает обычно значений порядка 10 Кл/м , но при соблюдении некоторых специфических условий можно получить электреты с большей плотностью зарядов. [c.42]

Гомозаряды преобладают у неорганических (керамических) материалов и органических неполярных диэлектриков, гетерозаряды— у органических полярных диэлектриков. Время жизни электретов может достигать в нормальных условиях нескольких лет, но быстро уменьшается с повышением температуры и влажности за счет освобождения и нейтрализации носителей заряда, захваченных ловушками. [c.246]

Наибольшее практическое применение находят электреты из пленок полиэтилентерефталата (лавсана), фтопласта-4, поликарбоната и др. Электреты применяются для изготовления микрофонов, теле- [c.246]

В электростатической форме удается запасти небольшое количество энергии, например в 1 м при технически осуществимом значении Е = 10 В всего 0,440 кДж. Эта энергия может играть значительную роль при включении конденсаторов в цепь переменного тока, меняющего 100 раз в секунду свое напряжение, когда конденсатор заряжается и разряжается в течение V200 с так, что отдаваемая при разрядке или требующаяся при зарядке средняя мощность составит значительную величину. Запас энергии в электретах ничтожен. [c.118]

В электростатическом виде энергию можно накопить в конденсаторах — усоверщенствованных лейденских банках. Запас энергии в них достигает 440 кДж/л, но медленный разряд осуществить трудно. Энергоемкость электретов (электрических аналогов постоянных магнитов) еще меньше. [c.140]

Если мембрана преобразователя выполняется из электретного материала или такой материал наносится на неподвижный элек- Рис. 2. Схема вк.чючсиия трод, то необходимость в источ-нике поляризующего напряжения исключается, поскольку электрет создаёт в зазоре преобразователя требуемую напряжённость поля. [c.152]

Пьезоэффект в полимерах возникает в результате неоднородного распределения зарядов, при статич. электризации, полимеризации и др. (тип I), а также вследствие ориентации диполей в полярных полимерах при механич. деформировании (тип II), в биополимерах (тип III), при поляризации в электрич. поле (тип IV, электреты), в результате сионтаннои поляризации в таких высокополярных ноликристаллич. полимерах (тип V), как, напр., ПВДФ, полиамиды, сегнетоэлектрич. стёкла и др. [c.191]

Ряд специально приготовленных текстурированных материалов применяется в технике — пьезокерамики, электреты, стекловолокнистые армированные высокопрочные материалы (стеклопластики), по.гчроиды из линейно дихро-ичных молекул (см. Дихроиз. ). ориентированно расположенных в растянутых полимерных плёнках, керамич. высокотемпературные ast pxnpoendmiKii. [c.54]

Электреты нашли применение в качестве мембран в конденсаторных (электретных) микрофонах, в электростатических фильтрах, в ткани Петря-нова, предназначенной для защиты от Производственной и радиоактивной пыли, в отклоняющих системах электронной фокусировки и т. д. [c.589]

В качестве примера поляризации, существующей в отсутствие внешних воздействий на диэлектрик, упомянем остаточную поляризацию (см. рис. 3.1). Диэлектрик с такой поляризацией создает в окружающем пространстве постоянное электрическое поле (подобно тому, как постоянные магниты создают магнитное поле). Такие диэлектрики называют электретами. Поляризованное состояние электрета достщается специальной предварительной обработкой (тепловым, оптическим, механическим, магнитным и электрическим воздействиями), после чего возникает и длительно сохраняется в отсутствие внешних воздействий метастабиль-ное поляризованное состояние. Микромеханизмы остаточной поляризации различны в ряде случаев эта поляризация обусловлена внедрением в диэлектрик объемного заряда возможны также различные медленные ( замороженные ) механизмы миграционной и тепловой поляризации дефектов структуры. [c.65]

Способы формирования электретов различны. Обычно к диэлектрику кроме сильного электрического поля применяют дополнительно какое-либо активизирующее воздействие, ускоряющее процесс поляризации (ориентацию диполей, полярных комплексов, радикалов, доменов) или процесс электризации (миграцию электронного, дырочного или ионного заряда и его закрепление на ловушках). В зависимости от дополнительного к полю активирующего воздействия (нагрев, освещение, радиация, магнитное поле, механическое растяжение) электреты классифицируют как термо-, фото-, радио-, магнито-, механоэлектреты и др. [1, 4, 10, [c.161]

Формирование остаточной поляризации может происходить по двум основным механизмам (рис. 6.1) вследствие образования гетерозарядов, знак которых противоположен полярности формирующих электродов, или в результате захвата диэлектриком гомозарядов, имеющих тот же знак, что и заряд на электроде. Важными условиями длительного существования сформированного электрета являются малая проводимость исходного диэлектрика [c.161]

Рис. 6.2. Изменение со временем заряда на поверхности электрета гетерозаряд сменяется гомозарядом)

Формированию термоэлектрета способствует резкое увеличение времени релаксации при охлаждении т ехр(—UjkT). Чтобы существенно увеличить т, т. е. повысить длительность существования электретного состояния, используют не только экспоненциальную зависимость т(7 ), но и возможность резкого возрастания т при изменении потенциального барьера U. Поэтому воскообразные диэлектрики в процессе приготовления термоэлектретов поляризуют выше температуры плавления, полимеры — выше температуры стеклования, а сегнетоэлектрики — выше точки Кюри Гк (см. 4.2). В результате после цикла температурной поляризации время релаксации повышается в миллионы раз, что благоприятствует сохранению электрета в течение многих лет. [c.162]

Тем не менее остаточная поляризация в электретах всегда метастабильна прогрев термоэлектрета без приложения электрического поля приводит к его деполяризации. Это отличает остаточную поляризацию от спонтанной для сегнето- и пироэлектри-162 [c.162]

К термоэлектретным материалам относятся следующие смеси легкоплавких аморфных веществ (воски, битумы, смолы). Из них изготавливали первые электреты в настоящее время эти материалы не имеют технического применения вследствие низкой механической прочности и нетермостабильности [c.163]

Фотоэлектреты представляют собой диэлектрики с высокой фоточувствительностью, но малой темновой проводимостью а< <10 См/м). Формирование электрического заряда в таких электретах зависит как от электрического поля, так и от освещенности. На освещенных участках фоточувствительного диэлектрика носители заряда освобождаются вследствие фотоэффекта и затем дрейфуют в диэлектрике, распределяясь в нем в соответствии с освещенными и теневыми областями (оседая на ловушках и образуя гомозаряд). В результате после выключения электрического поля и света вблизи поверхности диэлектрика-фотоэлектре-та остается электрическое изображение, которое можно либо считывать электронным лучом, либо проявить осаждением красящего порошка, частицы которого притягиваются к заряженным областям фотоэлектрета электростатическими силами. Фотоэлек-третное изображение может быть ликвидировано ( стерто ) сильным электрическим полем или сплошной засветкой фоточувствительного диэлектрического слоя. [c.163]

Фотоэлектреты широко применяются в технике ксерографии (сухая фотография), используемой в современных фотокопировальных устройствах. Типичный ксерографический процесс отличается от описанного выше процесса поляризации фотоэлектрета, поскольку используется деполяризация электрета светом. Элек-трофоточувствительная пластина, представляющая собой проводящую подложку, покрытую тонким слоем фотоэлектрета, предварительно заряжается в темноте коронным разрядом. На пластину проецируется изображение, подлежащее репродукции. Из-за малой темновой проводимости гомозаряды сформированного электрета сохраняются достаточно долго. В освещенных местах заряды релаксируют, создавая скрытое электрическое изображение, которое затем с помощью пигментных порошков переносится на бумагу [75]. [c.164]

Электроэлектреты отличаются прежде всего тем, что для их формирования достаточно только одного сильного электрического поля (без дополнительного активирующего воздействия). Как правило, электреты изготовляют из полимерных пленок. Гомозаряд электроэлектрета формируется электризацией одной из поверхностей пленки (на другую поверхность предварительно наносят металлический электрод). [c.164]

Применяются различные методы электризации, в результате которых на поверхность диэлектрика осаждается поверхностный заряд или внедряется в полимер объемный заряд. Часто используют коронный электрический разряд над поверхностью электризуемой пленки бомбардирующие диэлектрик электроны закрепляются на поверхностных ловушках . Часть электронов диффундирует в глубь диэлектрика, заполняя объемные ловушки . На нижнем электроде формируется компенсирующий заряд (см. рис. 6.1,6). Пространственно разделенные заряженные области создают внутри электрета и над его поверхностью электростатическое поле. В ряде случаев для формирования электрета целесообразно использовать искровой разряд в газе над поверхностью полимера. Инжекция электронов при этом происходит более интенсивно, но их пространственное распределение оказывается менее однородным. Для повышения однородности гомозаряда применяют контактные методы электризации, когда электрическое поле подается на полимерную пленку через тонкий слой жидкого диэлектрика. [c.164]

Для формирования гомозаряда в электретах в настоящее время начали использовать электронные пучки. Такая технология позволяет контролировать величину инжектируемого заряда и энергию бомбардирующих полимер электронов или ионов, а также задавать глубину их проникновения в полимер и, таким обра-164 [c.164]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...