Исследование свойств линейных диэлектриков. Тиллес В.Ф - 4 стр.

UptoLike

1.2.Механизмы поляризации
1.2.1. Мгновенные виды поляризации
Электронная поляризация представляет собой упругое
смещение и деформацию электронных оболочек атомов и ио-
нов. Диэлектрическая проницаемость уменьшается с повыше-
нием температуры в связи с тепловым расширением и умень-
шением числа частиц в единице объема. Кривая зависимости
ε от температуры подобна кривой изменения плотности, рез-
кие снижения наблюдаются при агрегатных переходах
(рис.1).
Электронная поляризация, очевидно, наблюдается во
всех веществах. В ряде диэлектриков наблюдается только
этот вид поляризации: полиэтилен, полистирол, фторопласт,
сера и др.
Ионная поляризация
обусловлена смещением упруго-
связанных ионов на расстояние существенно меньше посто-
янной решетки. На заряд
q в поле напряженностью Е действу-
ет сила
F = q Е. При смещении заряда на расстояние Δx воз-
Приложение
Таблица П1. Параметры диэлектрических материалов
Диэлектрический
материал
Относи-
тельная
диэлектри-
ческая
проницае-
мость
Температурный
коэффициент
диэлектриче-
ской проницае-
мости,
α
ε
·10
6
, К
-1
Темпера-
турный ко-
эффициент
линейного
расшире-
ния,
α
l
·10
6
, К
-1
Полиэтилен 2.3 – 2.4 –(200 – 300) 22 – 55
Полистирол 2.5 –2.6 –(150 – 200) 6 – 8
Фторопласт-4 1.9 –2.2 –(150 – 300) 8 – 25
Полипропилен 2.0 –(200 300) 11
Лавсан 3.1 –3.2 400 – 600 5 –7
Слюда 6.0 –8.0 10 –20 6 – 8
Щелочные стекла 5 -10 30 –500 3 –10
Ультрафарфор 7 – 9 80 – 140 4.2 – 5.5
Стеатитовая керамика 6 – 8 70 –180 5.4 – 7.5
Цельзиановая керамика 6 – 7 60 – 70 2.1 –2.2
Рутиловая керамика 40 –300 –(80 – 2200) 6 – 9
4 21
Т
ε
дипольно-
релаксационная
ионно-
релаксационная
электронная
Рисунок 1. Температурная зависимость диэлек-
трической проницаемости для различных видов
поляризации
     1.2.Механизмы поляризации                                                       Приложение
     1.2.1. Мгновенные виды поляризации
                                                                Таблица П1. Параметры диэлектрических материалов
      Электронная поляризация представляет собой упругое
смещение и деформацию электронных оболочек атомов и ио-                                                          Темпера-
нов. Диэлектрическая проницаемость уменьшается с повыше-                              Относи- Температурный
                                                                                                                турный ко-
нием температуры в связи с тепловым расширением и умень-                              тельная    коэффициент
                                                                                                                эффициент
шением числа частиц в единице объема. Кривая зависимости       Диэлектрический       диэлектри- диэлектриче-
                                                                                                                линейного
                                                                  материал             ческая   ской проницае-
ε от температуры подобна кривой изменения плотности, рез-                                                        расшире-
                                                                                     проницае-       мости,
кие снижения наблюдаются при агрегатных переходах                                      мость       αε ·106, К-1
                                                                                                                     ния,
(рис.1).                                                                                                         αl ·106, К-1
      Электронная поляризация, очевидно, наблюдается во           Полиэтилен          2.3 – 2.4   –(200 – 300)      22 – 55
всех веществах. В ряде диэлектриков наблюдается только
этот вид поляризации: полиэтилен, полистирол, фторопласт,         Полистирол          2.5 –2.6    –(150 – 200)       6–8
сера и др.
                                                                 Фторопласт-4         1.9 –2.2    –(150 – 300)      8 – 25
         ε               ионно-
                         релаксационная                         Полипропилен            2.0       –(200 – 300)        11

                                                                    Лавсан            3.1 –3.2      400 – 600        5 –7
                                   дипольно-                        Слюда             6.0 –8.0       10 –20          6–8
                                   релаксационная
                                                               Щелочные стекла          5 -10        30 –500        3 –10
                 электронная
                                                                Ультрафарфор            7–9         80 – 140       4.2 – 5.5

                                                             Стеатитовая керамика       6–8          70 –180       5.4 – 7.5

                                                             Цельзиановая керамика      6–7          60 – 70       2.1 –2.2

                                                    Т         Рутиловая керамика      40 –300     –(80 – 2200)       6–9
       Рисунок 1. Температурная зависимость диэлек-
       трической проницаемости для различных видов
       поляризации

      Ионная поляризация обусловлена смещением упруго-
связанных ионов на расстояние существенно меньше посто-
янной решетки. На заряд q в поле напряженностью Е действу-
ет сила F = q Е. При смещении заряда на расстояние Δx воз-
                               4                                                          21