Понятие и классификация активных диэлектриков. Жидкие кристалы.
Активными называются диэлектрики, свойствами которых можно управлять внешними энергетическими воздействиями и применять эти свойства для создания устройств функциональной электроники.
Активные диэлектрики позволяют осуществить генерацию, усиление, модуляцию электрических и оптических сигналов, а так же запоминание и преобразование информации различного рода.
Строгого деления между различными классами материалов здесь так же нет. Нельзя однозначно сказать, что данный диэлектрик является активным или пассивным, то есть, классификация условна. Одни и те же материалы в различных условиях могут относиться к различным группам.
Это вещества, которые могут находиться в промежуточном (мезофазном) состоянии между изотропной жидкостью и твёрдым кристаллическим талом. С одной стороны они текучи, способны собираться в каплю, то есть ведут себя как жидкость, с другой – им присуща анизотропия свойств и внутренняя упорядоченность, как у кристаллов.
Малая величина межмолекулярных сил, обеспечивающих упорядоченную структуру, определяет сильную зависимость свойств от внешних факторов: температуры, давления, внешнего поля.
Специфика жидких кристаллов заключается в ограниченном температурном интервале существования мезофазы, причём от нескольких градусов, до довольно приличного диапазона температур. При комнатной температуре состояние мезофазы характерно для органических веществ так называемого ароматического ряда с удлинённой палочкообразной формой молекулы (МББА).
|
|
|
Для жидких кристаллов характерно наличие трёх основных состояний:
1. Смектическая фаза – это состояние, наиболее близкое к кристаллической структуре вещества. Характеризуется параллельным расположением палочкообразных молекул с равноудалением центров масс.
2. Нематическое состояние. Длинные оси молекул ориентированы вдоль общего направления, которое называется нематическим директором, то есть молекулы по-прежнему параллельны, но нет равноудаления центров масс (см. рисунок 47 б)
3. Холестерическое состояние (доступно не для всех жидких кристаллов).
Понятие и классификация активных диэлектриков. Электреты.
Активными называются диэлектрики, свойствами которых можно управлять внешними энергетическими воздействиями и применять эти свойства для создания устройств функциональной электроники.
Активные диэлектрики позволяют осуществить генерацию, усиление, модуляцию электрических и оптических сигналов, а так же запоминание и преобразование информации различного рода.
Строгого деления между различными классами материалов здесь так же нет. Нельзя однозначно сказать, что данный диэлектрик является активным или пассивным, то есть, классификация условна. Одни и те же материалы в различных условиях могут относиться к различным группам.
|
|
|
Это тела диэлектриков, длительно сохраняющие поляризацию и создающие в окружающем пространстве постоянное электрическое поле (аналог постоянного магнита).
Существует большое количество различных электретов, которые подразделяются по способам формирования электретных свойств (впервые обнаружены у парафина).
Термоэлектреты получают комбинацией термического и электрического воздействий
Фотоэлектреты – воздействие света и электрического поля
Электроэлектреты – воздействием только электрического поля
Короноэлектреты – воздействием коронного разряда.
Все электреты постепенно теряют свои свойства, длительность сохранения этих свойств – от нескольких часов до нескольких лет.
В объёме диэлектрика складывается комбинация из двух разновидностей зарядов:
1. гомозаряды. Они стекают с обкладок и замуровываются в поверхностном слое диэлектрика.
2. гетерозаряды представляют собой полярные молекулы самого диэлектрика, ориентированные гомозарядами.
У органических электретов преобладают гетерозаряды, у керамических – гомозаряды.
В настоящее время большое применение находят электреты на основе полимерных плёнок (на основе полиэтилентерефталата (лавсан), политетрафторэтилена (фторопласт)).
Помещённые между обкладками плёнки электрета индуцируют на них заряд, величина которого зависит от величины зазора.
Применение: малогабаритные микрофоны, телефоны, измерители механической вибрации.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 179; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!