ЭЛЕКТРЕТЫ, диэлектрики. способные
длительное время находиться в наэлектризованном состоянии после снятия
внеш. воздействия, вызвавшего поляризацию. и образовывать вокруг себя электрич.
поле; электрич. аналоги постоянных магнитов.
В зависимости от способа поляризации электреты
разделяют на группы. Термоэлектреты поляризуются при нагр. диэлектриков
в электрич. поле до температуры Тп, при которой полярные участки
могут ориентироваться достаточно быстро. При последующем охлаждении в электрич.
поле до некоторой температуры Тк подвижность полярных участков
"замораживается" и они длит. время находятся в ориентированном состоянии
с остаточной поляризацией Р0, величина которой прямо пропорциональна
диэлектрич. проницаемости :
где (Еп
- напряженность внеш. электрич. поля;
и - диэлектрич.
проницаемость соотв. при температурах Тп и ТК).
В полях высокой напряженности происходит
также инжекция носителей зарядов (электронов, дырок), которые образуют поверхностные
заряды со знаком, противоположным знаку поляризационного заряда. Эффективная
поверхностная плотность зарядов составляет где -
инжектированный заряд.
Поляризацию проводят также приложением
электрич. поля высокой напряженности (электроэлектреты), в коронном разряде
(короноэлектреты), облучением пучком заряженных частиц (радиационные электреты),
совместным воздействием электрич. поля и электромагн. излучения, например
света (фотоэлектреты). В отсутствие внеш. электрич. поля электреты получают при
мех. деформации полимеров (механоэлектреты), при трении (трибоэлектреты),
хим. сшивке и полимеризации (хемоэлектреты).
Деполяризация электреты при нагр. сопровождается
возникновением токов термостимулированной деполяризации (ТСД), измерение
которых позволяет с высокой чувствительностью определять температуры и характеристики
релаксационных явлений диполей (см. Термодеполяризационный анализ).
Макс. величина
и ее неизменность во времени определяется не только хим. строением и электропроводностью
диэлектрика, но и свойствами окружающей среды, например пробивной прочностью
воздуха, наличием вблизи заряженной пов-сти противоэлектрода, на котором
индуцируется противоположный заряд.
Кроме обычных электреты, обладающих противоположными
знаками зарядов с разных сторон (биполярные электреты), известны т. наз. моноэлектреты,
представляющие собой, например, полимерные пленки (пластины) с зарядом одного
знака с обеих сторон. Для таких диэлектрич. пленок толщиной 10 мкм при
комнатной температуре =
5 х 10-4 Кл/м2; стабильность зарядов электреты во времени
достигает десятков лет.
электреты применяются в качестве источников постоянного
электрич. поля в электретных микрофонах и телефонах, виброметрах, датчиках
давления, фильтрах, дозиметрах, устройствах электрич. памяти; фотоэлектреты
используются в электрофотографии (см. Репрография).
Лит.: Электреты, под ред. Г. Сесслера,
пер. с англ., М., 1983; Лущейкин Г. А., Полимерные электреты, 2 изд., М.,
1984.