Диэлектрическая характеристика - материал
Cтраница 2
 |
Частотная зависимость диэлектрической проницаемости. [16] |
Различают поляризацию: электронную, связанную со электронов относительно ядер, ионную, связанную со отрицательных и положительных ионов кристаллической ориентационную, происходящую в диэлектрике, молекулы которого обладают собственным дипольным моментом. Процесс поляризации характеризуется временем релаксации. Различные времена релаксации для разных механизмов поляризации приводят к частотным зависимостям диэлектрических характеристик материалов. Например, на рис. 2.3 показана частотная зависимость диэлектрической проницаемости с указанием вкладов отдельных видов поляризации. [17]
 |
Частотная зависимость диэлектрической проницаемости. [18] |
Различают поляризацию: электронную, связанную со смещением электронов относительно ядер, ионную, связанную со смещением отрицательных и положительных ионов кристаллической решетки, и ориентационную, происходящую в диэлектрике, молекулы которого обладают собственным дипольным моментом. Процесс поляризации характеризуется временем релаксации. Различные времена релаксации для разных механизмов поляризации приводят к частотным зависимостям диэлектрических характеристик материалов. Например, на рис. 2.3 показана частотная зависимость диэлектрической проницаемости с указанием вкладов отдельных видов поляризации. [19]
При переменном токе промышленной частоты влияние поляризации электродов сохраняется, хотя и в значительно меньшей степени, чем при постоянном токе. Поляризация зависит от природы материала и условий измерения. Повышение частоты тока существенно ослабляет поляризацию электродов, однако с повышением частоты все большее значение приобретают диэлектрические характеристики материала, и кондуктометрический метод переходит в диэлькометрический. [20]
Схема 1 применяется для измерения емкости и тангенса угла потерь объектов по последовательной схеме замещения. Схема 2 позволяет измерять индуктивности с низкой добротностью; схема 3 обычно используется при высокой добротности, а также для измерения больших индуктивностей. Схема 4 применяется обычно при исследовании катушек с ферритовыми сердечниками, когда необходимым условием является определенное значение тока подмагничивания. Схема 5 положена в основу большого числа установок, измеряющих параметры конденсаторов и диэлектрические характеристики материалов при напряжениях от долей вольта до сотен киловольт. Для измерений индуктивности в диапазоне от 10 - 4 до 1 Гн широко применяется схема шестиплечего индуктивно-емкостного моста ( схема 6), условия равновесия которой связывают емкости образцовой меры с индуктивностью измеряемого объекта и сопротивлениями резистивных плеч моста. Возможно также определение емкости конденсатора по аттестованным катушкам индуктивности. [21]
В практике неразрушающего контроля часто возникает необходимость количественной оценки поступающей информации о дефектах или параметрах исследуемого материала или изделия. При дефектоскопии достаточно важным является определение геометрических размеров и глубины залегания выявляемых дефектов. В толщинометрии при отображении определенной площади контролируемого изделия равнотолщинные участки будут окрашены своим определенным цветом. В этом случае возникает необходимость количественной оценки измеряемой толщины и выделения областей с одинаковой толщиной. Такая же задача возникает при исследовании диэлектрических характеристик материала ( е, tg6) в процессе изготовления изделия. Зная связь диэлектрических характеристик со структурными параметрами материала, технолог может получить ценную информацию о материале или изделии в процессе его изготовления и в случае необходимости изменить параметры технологического процесса. [22]
Выше было рассмотрено влияние температуры и влажности среды, частоты, напряженности электрического поля и состава полимеров на их электрические свойства. Некоторую роль играют также и другие, не рассмотренные выше факторы. Поэтому в тех случаях, когда электрические свойства играют определяющую роль в выборе материала, необходимо определять их в предполагаемых условиях эксплуатации. Довольно часто для характеристики электрических свойств материала используют величину тангенса угла диэлектрических потерь при 1000 гц или 1 Мгц. Как было показано выше, такая характеристика совершенно недостаточна и часто может лишь вводить в заблуждение. Измерение диэлектрических характеристик материала и сопротивления при постоянном токе могут использоваться для косвенной оценки тех или иных превращений, происходящих в полимере. Например, с помощью этого метода можно проследить за ходом процесса сшивания полимера, определить присутствие в нем влаги или таких дефектов, как пустоты г расслоения наполнителя и связующего в слоистых пластиках. При этом очень важно правильно подобрать условия эксперимента: температуру, напряжение, частоту. [23]
Выше было рассмотрено влияние температуры и влажности среды, частоты, напряженности электрического поля и состава полимеров на их электрические свойства. Некоторую роль играют также и другие, не рассмотренные выше факторы. Поэтому в тех случаях, когда электрические свойства играют определяющую роль в выборе материала, необходимо определять их в предполагаемых условиях эксплуатации. Довольно часто для характеристики электрических свойств материала используют величину тангенса угла диэлектрических потерь при 1000 гц или 1 Мгц. Как было показано выше, такая характеристика совершенно недостаточна и часто может лишь вводить в заблуждение. Измерение диэлектрических характеристик материала и сопротивления при постоянном токе могут использоваться для косвенной оценки тех или иных превращений, происходящих в полимере. Например, с помощью этого метода можно проследить за ходом процесса сшивания полимера, определить присутствие в нем влаги или таких дефектов, как пустоты к расслоения наполнителя и связующего в слоистых пластиках. При этом очень важно правильно подобрать условия эксперимента: температуру, напряжение, частоту. [24]
Страницы: 1 2