Динамические методы исследования

Одним из существенных недостатков методов исследования пьезоэлектрических свойств полимеров является то, что при измерениях моделируются условия, которые не соответствуют реальным, так как полимерные пьезоэлементы используются для обнаружения и воспроизведения сигналов при более высоких частотах (так, в микрофонах, гидрофонах фиксируются колебания частоты 102 - 10sГц). Кроме того, при статических испытаниях основную роль играют медленно протекающие процессы, например поляризация Максвелла Вагнера, а также возможны локальные изменения температуры, приводящие к пироэффекту, что вносит дополнительный вклад в измеряемый пьезомодуль. Простейший прибор для определения пьезоэлектрических свойств в динамических условиях представляет собой звукоизолированную камеру, в которой помещен генератор (динамик) и образцовый, предварительно отградуированный, измерительный микрофон, измеряющий интенсивность генерируемого сигнала. Рядом с микрофоном помещают измеряемый образец пьезополимера, снабженный электродами и выводами. Фактически измеряется чувствительность пьезоэлемента как микрофона

Пироэлектрические свойства характеризуют способность диэлектрика к возникновению разности потенциалов (пиротока) при изменении температуры. Возникновение пироэлектричества в полимерных пьезоэлектриках обусловлено преимущественно изменением геометрических размеров образцов вследствие теплового расширения при нагревании и соответственно изменением поверхностной плотности зарядов в результате изменения плотности поляризации (остаточной).

Пироэлектрические свойства полимерных пьезоэлектриков определяют обычно двумя методами - статическим и динамическим.

Статический метод заключается в измерении пиротока (К/с) при нагревании предварительно поляризованного пьезополимера с постоянной скоростью. Аппаратура для проведения измерений та же, что и для измерения тока термостимулированной деполяризации. Для того чтобы исключить деполяризационную составляющую, ток измеряют несколько раз (не менее трех) в одном и том же температурном интервале, нагревая и охлаждая образец (например, от 20 до 70 'С). Пирокоэффициенг (Кл/см2К) рассчитывают по формуле: р = i/b.

Динамический метод заключается в измерении сигнала переменного напряжения от обкладок конденсатора - тонкого образца, на одну сторону которого (покрытую коллоидным графитом для лучшего поглощения тепла) воздействуют тепловые импульсы постоянной частоты (они настолько малы, что почти не изменяют температуру образца). Импульсы подаются обычно от луча лазера, перекрываемого периодически вращающейся крыльчаткой. Переменный ток от образца усиливается избирательным усилителем переменного тока, настроенным на частоту импульсов. Показания усилителя фиксируются. Для градуировки прибора используют образец с известным пирокоэффициентом, определенным, например, статическим методом.

После проведенной лекции, опрос в виде тестов, …

1. Электретные заряды возникают:

а) спонтанно.

б) в результате специальной обработки диэлектрика.

в) в результате прессования диэлектрика.

г) затрудняюсь ответить.

2. Стабильность электретных зарядов обеспечивается:

а) наличием противозарядов на противоположно заряженной поверхности или на электродах, находящихся вблизи заряженной поверхности.

б) низкой электропроводностью электретных материалов.

в) большим временем релаксации дипольной ориентации.

Игра как средство социальной адаптации
Игра издавна славится своими воспитательными особенностями. Г.В. Плеханов считал, что игра возникает в ответ на потребность общества в подготовке подрастающего поколения к жизни в этом обществе и как деятельность, отделившаяся от продуктивной трудовой деятельности и представляющая собой воспроизвед ...

Виды деятельности детей и общие технологические требования к их организации
Человек как субъект труда, познания и общения формируется в процессе деятельности, которая обеспечивает научное освоение действительности, возбуждает интерес, чувства, порождает новые потребности, активизирует волю, энергию - все то, что служит строительным материалом для развития и становления лич ...

Динамические методы исследования
Одним из существенных недостатков методов исследования пьезоэлектрических свойств полимеров является то, что при измерениях моделируются условия, которые не соответствуют реальным, так как полимерные пьезоэлементы используются для обнаружения и воспроизведения сигналов при более высоких частотах (т ...