Физика диэлектриков. Щербаченко Л.А. - 60 стр.

            ление слюдобумаг осуществляется путём осаждения слюдяной пульпы, со-
            стоящей из мелких частичек слюды неправильной формы взвешенных в
            воде. Эти частички когда-то составляли природный кристалл слюды, но в
            процессе механической обработки он был раздроблен на мелкие кусочки и
            теперь из них приготовлен слюдяной композит, имеющей очень большое
            число дефектов, большую активную поверхность и, соответственно, боль-
            шое число центров электрической активности.
                  При помещении образцов во влажную среду они очень интенсивно
            впитывают воду за счёт большой площади активной поверхности и, как
            следствие, высокой гигроскопичности. Эксперименты показывают, что с
            увеличением процентного содержания воды в образце происходит ощути-
            мый рост электрической ёмкости образцов, который можно объяснить уве-
            личением диэлектрической проницаемости флогопитов. Вспомним, что
            диэлектрическая проницаемость вещества это величина, показывающая, во
            сколько раз ослабляется внешнее поле в диэлектрике. Чтобы внешнее поле
            ослаблялось, в диэлектрике должно появиться своё поле противоположное
            внешнему, а это происходит при его поляризации. Явление поляризации
            сводится к изменению положения в пространстве частиц диэлектрика,
            имеющих электрический заряд того или иного знака, в результате чего ка-
            ждый микроскопический объём диэлектрика приобретает некоторый наве-
            дённый электрический момент. Существуют различные виды поляризации,
            но остановимся на той которая возникает в композите за счёт наличия в
            нём молекул воды, а именно, на ионной. Как мы уже выяснили ранее, на
            активные поверхности кристалла из окружающей среды происходит осаж-
            дение молекул воды, а на мощных электрических центрах происходит её
            диссоциация и центры частично нейтрализуются, возникшими ионами.
            Иными словами, наличие водных плёнок на электрических центрах актив-
            ности, приводит к уменьшению их потенциалов, или если рассматривать
            центр активности, как потенциальную яму, ведёт к уменьшению её стенок.
            А при достаточном увлажнении происходит перекрывание плёнок различ-
            ных центров, что значительно увеличивает вероятность перехода иона от
            одного центра к другому. Таким образом, в кристалле образуется цепочка,
            состоящая из активных центров по которой ионы могут перемещается не
            только на микроскопические расстояния, но и на макроскопические, то
            есть по всему кристаллу.
                  Макроскопически это соответствует увеличению тока текущего че-
            рез образец, а микроскопически соответствует возникновению каналов
            ионной проводимости, которые позволяют перемещаться ионам к грани-
            цам образца, создавая тем самым объёмный заряд, поле которого ослабляет
            внешнее. Ну, а в нашем случае уменьшение внешнего поля способствует
            накоплению большего заряда на обкладках конденсатора из флогопита, а
            значит, ведёт к увеличению его ёмкости, что, собственно, и наблюдается.
                  Также происходит рост сопротивления образца. Затем, через не-
            сколько минут от начала увлажнения сопротивление начинает падать. Это
            явление можно объяснить следующим образом. До увлажнения образцов в
                                                                                   60

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