Миграционная (межслоевая) поляризация

Миграционная поляризация является дополнительным механизмом поляризации, проявляющимся в твердых телах неоднородной структуры при макроскопических неоднородностях и наличии примесей.

Эта поляризация отключается при наиболее низких частотах и связана со значительным рассеянием электрической энергии. Причинами возникновения такой поляризации являются проводящие и полупроводящие включения в технических диэлектриках, наличие слоев с различной проводимостью.

Физической основой миграционной поляризации является перемещение слабосвязанных ионов в объеме диэлектрика на значительное расстояние, соизмеримое с толщиной всего диэлектрика. Эти перемещения приводят к образованию пространственных зарядов на границах раздела диэлектрика, поэтому эта поляризация называется межслоевой. Время на такие перемещения велико, поэтому идет запаздывание (релаксация). И так же, как и ионно-релаксационная, дипольно-релаксационная поляризация происходит с выделением тепла.

В общем виде процесс миграционной поляризации аналогичен ионно-релаксационной поляризации, с тем отличием, что перемещение зарядов происходит на значительно большие расстояния.

Поляризация ядерного смещения

Данный вид поляризации наблюдается в диэлектриках, молекулы которых состоят из нескольких атомов. Под действием электрического поля ядра смещаются на некоторое расстояние от своего первоначального положения, что вызывает асимметрию в распределении электрических зарядов и, соответственно, поляризацию, которая называется поляризацией ядерного смещения.

Остаточная (электретная) поляризация

У многих диэлектриков поляризованное состояние, созданное каким-либо способом, можно зафиксировать так, что оно сохраняется после выключения внешнего поля без всяких посторонних воздействий в течение длительного времени. Такие диэлектрики получили название электретов. Электронное состояние может быть создано различными методами. В соответствии с этим электреты делятся на термо-, фото-, электро-, магнито-, трибо-, механо- и радиоэлектреты.

Термоэлектреты получают следующим образом. При повышенной температуре диэлектрик поляризуется в сильном внешнем поле, а затем в этом же поле охлаждается. В результате такой обработки поляризованное состояние оказывается «замороженным», поскольку время релаксации медленных тепловых механизмов при уменьшении  снижается в тысячи и миллионы раз:

Релаксационные виды поляризаций

Замедленные или релаксационные виды поляризаций проявляются в газах, жидкостях и твёрдых диэлектриках, если они состоят из полярных молекул, диполей или молекул, имеющих отдельные радикалы или части (сегменты), обладающие собственными электрическими моментами (дипольная, дипольно-релаксационной, дипольно-радикальная поляризации). В твердых телах возможны также разновидности релаксационных поляризаций, связанные, главным образом, с химическим составом, структурой и типом дефектов (электронно-релаксационная, ионно-релаксационная, миграционная, спонтанная поляризации).

Дипольно-релаксационная поляризация часто называется ориентационной, так как она проявляется в появлении некоторой упорядоченности в расположении полярных молекул, совершающих хаотические тепловые движения под действием электрического поля. При дипольно-радикальной или дипольно-сегментальной поляризации в некоторых полярных полимерах под действием поля происходит определенное упорядочение полярных радикалов или более крупных частей макромолекул-сегментов.

Найти похожие вопросы