Радиационно-индуцированные процессы электронного транспорта в полимерных диэлектриках

• Автор: Хатипов, Сергей Амерзянович
• Шифр специальности: 01.04.17
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 326 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ПОДХОДЫ К ИССЛЕДОВАНИЮ РАДИАЦИОННО-ИНДУЦИРОВАННЫХ ПРОЦЕССОВ ЭЛЕКТРОННОГО ТРАНСПОРТА В ПОЛИМЕРНЫХ ДИЭЛЕКТРИКАХ
1Л. Измерения радиационной электропроводности (РЭ) в области больших мощностей поглощенной дозы и широком интервале температур
1.2. Исследование подвижности зарядов методом
времени пролета
1.3. Измерения РЭ в переменном электрическом поле
1.4. Исследование электропроводности и поляризации
после облучения
1.5. Выбор и характеристика полимерных систем
ГЛАВА 2. КИНЕТИКА РАДИАЦИОННОГО ТОКА В ПОЛИМЕРНЫХ ДИЭЛЕКТРИКАХ
2.1. Введение
2.2. Временные зависимости РЭ при комнатной температуре
2.5. Временные зависимости РЭ в области
а-, [3- и у-релаксации
2.4. Переходные токи в режиме времени пролета
2.5. Влияние поглощенной дозы и физической структуры на временные зависимости РЭ
2.6. Влияние молекулярной подвижности на РЭ ПЭНП
2.7. Влияние высоких давлений на временную
зависимость РЭ

ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОННОГО ТРАНСПОРТА В МИКРОГЕТЕРОГЕННЫХ БУТАДИЕН-СТИРОЛЬНЫХ БЛОК-СОПОЛИМЕРАХ (БС)
3.1. Введение
3.2. РЭ полистирола и полибутадиена
3.2.1. Временные зависимости при комнатной температуре
3.2.2. РЭ при низкотемпературном облучении
3.2.3. Подвижность зарядов в ПС и ПБ
3.2.4. Влияние донорно-акцепторных примесей
3.2.5. Влияние молекулярной подвижности
3.3. РЭ бутадиен-стирольных блок-сополимеров различного состава
3.3.1. РЭ БС при комнатной температуре
3.3.2. РЭ БС при низкотемпературном облучении
3.3.3. Особенности временных зависимостей РЭ БС
ГЛАВА 4. РАДИАЦИОННО-ИНДУЦИРОВАННЫЕ ПОЛЯРИЗАЦИОННЫЕ ЯВЛЕНИЯ В ПОЛИМЕРНЫХ ДИЭЛЕКТРИКАХ
4.1. Введение
4.2. Диэлектрическая релаксация при стационарном облучении
4.2.1. Зависимость от времени облучения
4.2.2. Зависимость от температуры и мощности дозы
4.3. Диэлектрическая релаксация после облучения
4.4. Изотермическая поляризация
4.5. Ионно-парный механизм поляризации
ГЛАВА 5. РЕЛАКСАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ЭЛЕКТРОННОГО ТРАНСПОРТА В ПОЛИМЕРНЫХ ДИЭЛЕКТРИКАХ
5.1. Введение
5.2. Система кинетических уравнений релаксационной модели электронного транспорта
5.3. Электронный транспорт в области малых
мощностей дозы
5.4. Релаксационный механизм дисперсионного транспорта
5.5. Электронный транспорт в области больших мощностей дозы
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ

1.5. Выбор и характеристика полимерных систем
Изучены полимеры, относящиеся к числу хороших диэлектриков с низкими значениями "темновой" электропроводности в интервале 10’14 -10'18 ом'1 м'1 и одновременно обладающие высокой приведенной к единич-

ной мощности радиационной электропроводностью в интервале А = 10' -10'14 ОммГрс. В связи с основными задачами работы подобран ряд полимеров существенно отличающихся по физическому состоянию при комнатной температуре: полностью аморфные в стеклообразном (ПС, ПЭТФ, ПММА) и эластичном (ПБ) состояниях, частично-кристаллические с высокоэластичной аморфной фазой (ПЭНП, ПЭВП, ПП, ПТФЭ, ФЭП), микро-гетерогенные блок-сополимеры бутадиена со стиролом с эластичной и стеклообразной микрофазами. Все изученные полимеры относятся к гибкоцепным (термодинамически нежестким) полимерам с широким спектром частот молекулярных движений. За исключением ПС, все они имеют довольно высокий радиационно-химический выход процессов деструкции и сшивания. К этой группе полимеров относилось большое число выявленных особенностей в поведении РЭ.
Такой подбор полимерных систем позволяет проследить роль донор-но-акцепторных групп, полярности, молекулярной динамики, вида спектра молекулярной релаксации, микрофазового разделения (размера и формы микродоменов, доли межфазного слоя) в переносе зарядов и выявить факторы, определяющие электронный транспорт. Пристальное внимание обращено на роль структурно-морфологических факторов в переносе зарядов. Изучено влияние технологической и термической предыстории образца, а также направленной модификации физической структуры на электрическую проводимость и поляризационные процессы. Проведено изучение и сопоставление радиационных электрических явлений в гомогенной и микрогетерогенной полимерной системе. Исследовали технические плен-