![]() |
|
Главная --> Справочник терминов Полимерных электролитов Термодеполяризация полимерных электретов обычно приводит к появлению двух максимумов тока смещения, один из которых связан с процессом разрушения остаточной поляризации, а другой характеризует процесс «рассасывания» свободного заряда через объем диэлектрика. Термодеполяризация полимерных электретов обычно приводит к появлению двух максимумов тока смещения, один из которых связан с процессом разрушения остаточной поляризации, а другой характеризует процесс «рассасывания» свободного заряда через объем диэлектрика. 5.3.3. Свойства полимерных электретов ... 387 5.3.3. Свойства полимерных электретов Практически всем диэлектрикам, в том числе и полимерным, присуще электретное состояние, т, е. такое, при котором на поверхности диэлектрика возникают поверхностные заряды под влиянием внешних факторов, таких как электрическое поле, облучение электронами, ионами и др. Свойства полимерных электретов характеризуются эффективной плотногтью зарядов О3ф и временем жизни электрета тж- Значения <Ьф электретов составляют Ю"9— 10 7 Кл/см2, а тж — 3 10 лет и более. 5.2.1. Кинетика зарядки полимерных электретов191 Интенсивное изучение полимерных электретов и пьезоэлек-триков, начавшееся с 60-х годов, обусловлено широкими возможностями их технического применения. Подробный обзор и анализ работ, посвященных изучению электретного эффекта в полимерных диэлектриках, содержится в монографиях [2,3]. В данной главе будет обращено внимание на то новое, что дала наука об электретах и пьезоэлектриках в применении к полимерам, с учетом данных [2, 3] и результатов исследований, выполненных непосредственно авторами главы. 5.2.1. Кинетика зарядки полимерных электретов Кинетика релаксации заряда электретов (кинетика разрядки или деполяризации) характеризуется временными зависимостями электретной разности потенциалов U3(t), суммарного заряда в расчете на единицу площади электрета q(t] и плотности тока разрядки j(t). Изучение этих зависимостей прежде,всего проводится для оценки стабильности пленочных полимерных электретов в связи с их широким практическим применением в качестве электретных мембран различных электромеханических преобразователей. С другой стороны, изучение указанных зависимостей дает основу для обсуждения гипотез о природе электретного состояния, о процессах, обусловливающих кинетику релаксации заряда. Согласно экспериментальным данным, зависимость lg U3 = = f(t) при изотермической разрядке пленочных полимерных электретов может быть представлена ломаной линией из двух-трех прямолинейных участков, т. е. зависимость иэ = !(() описывается совокупностью экспонент: Стабильность пленочных полимерных электретов определяется природой полимера, его электрическими характеристиками (прежде всего удельной проводимостью у), способом зарядки и условиями хранения. Чем меньше у, тем более высокой стабильностью обладают электреты, и это подтверждается ростом стабильности электретов в следующем ряду полимеров*: В действительности скорость процесса деполяризации пленочных полимерных электретов с гомозарядом в сильной степени зависит от характера контакта между электродами и электретом. Если электроды из свинцовой фольги прижимались к поверхности электрета под давлением 0,15 МПа, то такой контакт был достаточно плотным и обеспечивал высокую проводимость на границе раздела электрет — электрод. При этом наблюдался весьма быстрый спад электретной разности потенциалов у изготовленных электронным облучением или в коронном разряде электретов из пленок ПЭТФ и ПТФЭ. Наличие изолирующих прокладок из ПТФЭ резко замедляет спад электретной разности потенциалов. соответствует строению полиакриловой кислоты. Поливинилсуль-фокислота также представляет собой аморфное вещество и относится к классу полимерных электролитов, однако она является значительно более сильной полимерной кислотой по сравнению с полиакриловой кислотой. В водном растворе даже при р] Ь = 1—2 поливинилсульфокислота полностью диссоциирована. Распределение ионов водорода в водном разбавленном растворе полимера неравномерно. Это объясняется тем, что каждая макромолекула диссоциированного полимера представляет собой высокозарядный Для полимерных электролитов проводимость полностью определяется ионизацией макромолекул. В пользу ионного характера проводимости полимеров свидетельствует распределение потенциала по толщине образца. Так, измерения такого распределения в образцах резины из СКН-26 показывают, что по форме оно совпадает с теоретическим, рассчитанным для материалов с ионной проводимостью, и наблюдаемым для низкомолекулярных диэлектриков, ионная природа проводимости которых доказана прямыми экспериментами. РАСТВОРЫ ПОЛИМЕРНЫХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ Полимеры, не диссоциирующие на ионы, образуют растворы полимерных неэлектролитов; полимеры, при растворении которых происходит электролитическая диссоциация, образуют растворы полимерных электролитов. При растворении полимерных углеводородов, спиртов, галогенлроизводных образуются растворы неэлектролитов. 404 ел. Растворы полимерных электролитов Необходимо отметить, что несмотря на наличие в К-4 различных функциональных групп, на кривых обнаруживается одна эквивалентная точка, что характерно для слабых полифункциональных полимерных электролитов [126]. полимерных электролитов '.'...'. 320 \1 РАСТВОРЫ ПОЛИМЕРНЫХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ Полимеры, не диссоциирующие на иоцЫ, образуют растворы полимерных неэлектролитов; полимеры, при растворении которых происходит электролитическая диссоциация, образуют растворы полимерных электролитов. При растворении полимерных углеводородов, спиртов, галогенпроизводных образуются растворы неэлектролитов. ![]() Полимеризацией хлоропрена Полимеризацией непредельных Полимеризации ацетилена Полимеризации циклических Полимеризации хлоропрена Полимеризации исходного Полимеризации катализатор Полимеризации наблюдается Полимеризации образование |
- |