Физика диэлектриков - 38 стр.

UptoLike

Составители: 

38
1.5.4. Расчет ε неоднородных диэлектриков
Неоднородные диэлектрики это диэлектрики, состоящие из двух
или более компонентов, механически смешанных друг с другом. В зависи-
мости от структуры неоднородные диэлектрики можно разделить на две
группы:
1. Слоистые диэлектрики. Компоненты достаточно структуриро-
ваны (бумажная изоляция).
2. Дисперсные системы (статистические смеси). Компоненты
смеси хаотично перемешаны друг с другом (керамика).
В неоднородных диэлектриках могут происходить все виды поляри-
зации: вопервых, в компонентах, составляющих смесь, во-вторых, мигра-
ционная поляризация во всем объеме диэлектрика.
При миграционной поляризации распределение зарядов в диэлектри-
ке имеет более сложный характер, чем при ионно-релаксационной
поляризации и зависит от многих факторов: форма, концентрация,
характеристика компонентов, форма электродов.
Проявляется миграционная поляризация при высоких температурах
и низких частотах.
В общем случае расчет сложных смесей достаточно сложен и какой-
то единой методики не существует. Но расчет многокомпонентных смесей
в основе своей содержит подходы и расчетные соотношения, полученные
для двухкомпонентных смесей.
Расчет ε слоистых диэлектриков
Рассмотрим два простейших случая, когда слои диэлектрика распо-
ложены перпендикулярно линиям электрического поля и когда слои рас-
положены параллельно полю.
Слои перпендикулярны полю
h
h
1
h
2
E
S
Двухслойный диэлектрик (ε
1
и ε
2
), слои перпендикулярны полю
Примем как допущение следующую электрическую схему замеще-
ния и положим ω
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
                                1.5.4. Расчет ε неоднородных диэлектриков

                  Неоднородные диэлектрики – это диэлектрики, состоящие из двух
            или более компонентов, механически смешанных друг с другом. В зависи-
            мости от структуры неоднородные диэлектрики можно разделить на две
            группы:
                  1.   Слоистые диэлектрики. Компоненты достаточно структуриро-
            ваны (бумажная изоляция).
                  2.   Дисперсные системы (статистические смеси). Компоненты
            смеси хаотично перемешаны друг с другом (керамика).
                  В неоднородных диэлектриках могут происходить все виды поляри-
            зации: во–первых, в компонентах, составляющих смесь, во-вторых, мигра-
            ционная поляризация во всем объеме диэлектрика.
                  При миграционной поляризации распределение зарядов в диэлектри-
            ке имеет более сложный характер, чем при ионно-релаксационной
            поляризации и зависит от многих факторов: форма, концентрация,
            характеристика компонентов, форма электродов.
                  Проявляется миграционная поляризация при высоких температурах
            и низких частотах.
                  В общем случае расчет сложных смесей достаточно сложен и какой-
            то единой методики не существует. Но расчет многокомпонентных смесей
            в основе своей содержит подходы и расчетные соотношения, полученные
            для двухкомпонентных смесей.

                                   Расчет ε слоистых диэлектриков

                 Рассмотрим два простейших случая, когда слои диэлектрика распо-
            ложены перпендикулярно линиям электрического поля и когда слои рас-
            положены параллельно полю.
                 Слои перпендикулярны полю

                                                         S

                                                                      h1

                                     h                                       E
                                                                      h2




                   Двухслойный диэлектрик (ε1 и ε2), слои перпендикулярны полю

                  Примем как допущение следующую электрическую схему замеще-
            ния и положим ω → ∞


                                                                                   38

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com