Особенности проявления электретного эффекта в композициях фторопласта и полиэтилена с титанатом бария

• Автор: Жигаева, Инна Александровна
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 121 с. : ил.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ИК - инфракрасный

ПВХ - поливинилхлорид ПК - поликорбанат ПКР - пьезокерамика ПММА - полиметилметакрилат ПП - полипропилен ПС - полистирол

ПТР - показатель текучести расплава

ПТФЭ - политетрфторэтилен

ПЭВД - полиэтилен высокого давления

ПЭНД - полиэтилен низкого давления

ПЭТФ - полиэтилентерефталат

САН - сополимер акрилонитрила и стирола

СКЭПТ - сополимер этилена и пропилена

ТСД - термостимулируемая деполяризация

ТСР - термостимулируемый разряд
ТСРП - термостимулируемая релаксация потенциала
ЦТС - цирконат-титаната свинца
Е - напряженность электрического поля
агет - остаточная поляризация (гетерозаряд)
£о - диэлектрическая постоянная е - диэлектрическая проницаемость О - электрическое смещение X - диэлектрическая восприимчивость г - время релаксации
Т - период измерения электрического ПОЛЯ Е!эрп - электретная разность потенциалов 8 - толщина образца

ог0м - гомозаряд
оэф ~ эффективная поверхностная плотность заряда
В - коффициент закорачивания
у - электропроводность
1¥а - энергия активации
со о - частотный фактор
У - плотность тока
Ткюри - точка Кюри
Рч~ удельное объемное электрическое сопротивление Е - модуль упругости
ар - разрушающее напряжение при растяжении £р - относительное удлинение при разрыве

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1Л Определение электрета, история создания, основные понятия и
термины
1.2 Получение и свойства электретов
1.3 Образование электретного состояния в диэлектриках
1.4 Энергетические уровни захвата инжектированных носителей заряда
1.5 Влияние температуры на стабильность электретных свойств в 27 диэлектриках
1.6 Короноэлектреты
1.7 Смеси полимеров
1.8 Электретные свойства смесей полимеров
1.9 Сегнетоэлектрики и их свойства
1.10 Композиции полимеров с сегнетоэлектриками
1.11 Практическое применение электретов
ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Объекты исследования
2.1.1 Применяемые полимерные материалы
2.1.2 Применяемые наполнители
2.1.3 Применяемые растворители
2.2 Методы приготовления композиционных короноэлектретов
2.2.1 Взвешивание
2.2.2 Определение размера частиц наполнителя
2.2.3 Получение полимерных композиций
2.2.4 Прессование
2.2.5 Электретирование
2.3 Методы исследования полимеров, полимерных композиций и
короноэлектретов на их основе

стремятся к равновесным значениям. Электронные уровни захвата приходят в равновесие с состояниями зоны проводимости, а дырочные - валентной зоны. Электронные ловушки нейтральны в свободном состоянии и отрицательно заряжены в заполненном состоянии. Наоборот, дырочные ловушки нейтральны в заполненном состоянии и при освобождении с них электронов становятся заряженными.
Возникновение объемных ловушек в полимерах может быть связано в принципе с целым рядом структурных аномалий, таких, как наличие примесей, дефектов мономерных единиц, нерегулярностей в цепях и несовершенств кристаллитов. В дополнение к этому у большого числа полимеров имеются и поверхностные ловушки. Их возникновение может быть связано с наличием примесей, окислением поверхности и другими причинами.
Наиболее широко изучались объемные ловушки в полиэтилене. Структурные дефекты типа карбонильной групп или двойных связей дают мелкие или промежуточные уровни захвата. С другой стороны, присоединение чужеродных молекул приводит к появлению более глубоких уровней захвата. Данные по термолюминисценции позволили обнаружить целый ряд уровней захвата с глубинами около 0,4 эВ, которые были приписаны присутствию метильных групп. Измерения по ТСТ на образцах ПЭВД и ПЭНД указывают на важное значение для захвата зарядов таких превращений, как ветвление и кристаллизация. Эти эксперименты ясно показывают, что за возникновение узлов захвата, энергии активации, которых по этим данным лежат в интервале 1,2-1,7 эВ, ответственны именно структурные изменения, а не примеси.
В электретах, электризация которых обычно проводится методами заряжения через поверхность, важную роль играют поверхностные ловушки. Практически для большинства полимеров пока еще мало что известно о природе поверхностных ловушек, хотя и имеется ряд предположений о том, что может вызывать захват зарядов в том или ином случае. Сюда можно