E-Book Overview
СПб.: Гос. политехнич. ун-т, 2012 . — 82 с. (рукописный фонд кафедры «Электрическая изоляция, кабели и конденсаторы» )
Электронная версия пособия соответствует государственному стандарту дисциплины "Активные диэлектрики" направления подготовки магистров 140600.04 "Электротехника, электромеханика и электротехнологии" и специалистов 140611 "Электроизоляционная, кабельная и конденсаторная техника".В пособии детально рассматриваются активные свойства диэлектриков: пьезоэлектрический и пироэлектрический эффекты и сегнетоэлектричество. Особое внимание уделено электретному эффекту в полимерных диэлектриках, механизмам накопления и релаксации заряда. Подробно описаны области применения активных диэлектриков.Пособие предназначено для студентов 5-го курса электромеханического факультета, изучающих дисциплину "Активные диэлектрики"
E-Book Content
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
УДК 537.226 Рукопись одобрена кафедрой Протокол №8 от 07.03.12 Зав. кафедрой __________О.А.Емельянов
РУКОПИСНЫЙ ФОНД кафедры «Электрическая изоляция, кабели и конденсаторы» КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ
АКТИВНЫЕ ДИЭЛЕКТРИКИ
Автор
Борисова М.Э.
Санкт-Петербург 2012
1
УДК 537.226
Борисова М.Э. Активные диэлектрики. Учебное пособие. СПб. 2012. 82с.
Электронная версия пособия соответствует государственному стандарту дисциплины «Активные диэлектрики» направления подготовки магистров 140600.04 «Электротехника, электромеханика и электротехнологии» и специалистов 140611 «Электроизоляционная, кабельная и конденсаторная техника». В пособии детально рассматриваются активные свойства диэлектриков: пьезоэлектрический и пироэлектрический эффекты и сегнетоэлектричество. Особое внимание уделено электретному эффекту в полимерных диэлектриках, механизмам накопления и релаксации заряда. Подробно описаны области применения активных диэлектриков. Пособие предназначено для студентов 5-го курса электромеханического факультета, изучающих дисциплину «Активные диэлектрики».
2
Оглавление Введение
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Раздел 1. Пьезоэлектрические явления . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.1 Пьезоэлектрический эффект в диэлектриках . . . . . . . . . . . .
7
1.2 Основные области применения пьезоэлектриков . . . . . . . . . . 11 Раздел 2. Пироэлектрические явления . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.1 Пироэлектрический эффект в диэлектриках . . . . . . . . . . . . .14 2.2 Применение пироэлектриков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Раздел 3. Основные свойства и теория сегнетоэлектриков . . . . 20 3.1 Основные свойства сегнетоэлектриков . . . . . . . . . . . . . . . 20 3.2 Классификация сегнетоэлектриков . . . . . . . . . . . . . . . . . .26 3.3 Термодинамическая теория сегнетоэлектриков . . . . . . . . . . . 27 3.4 Элементы микроскопической теории сегнетоэлектричества . . . . 33 3.5 Применение сегнетоэлектриков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Раздел 4. Нелинейно-оптические свойства диэлектриков . . . . . 38 4.1 Классификация нелинейно-оптических явлений в кристаллах . . .39 4.2 Краткая характеристика основных нелинейно-оптических эффектов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Раздел 5. Электретный эффект в полимерных диэлектриках . . . 46 5.1 Общие положения
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
5.2 Основные параметры электрета и их связь с распределением заряда по толщине диэлектрика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 5.3 Измерение параметров электретов методом компенсации с вибрирующим эл