тора из сегнетоэлектрика,точка Кюри которого ниже рабочей тем-
пературы.
С е г н е т о э л е к т р и к и - это электрические
аналоги форромагнетиков,которые ,как известно, самопроизвольно
намагничиваются и имеют точку Кюри. Поэтому сегнетоэлектрики
иногда называют ф е р р о э л е к т р и к а м и. Они отличают-
ся большой диэлектрической проницаемостью, высоким пьезоэффек-
том наличием петли диэлектрического гисерезиса, интересными
электрооптическими свойствами.
А.С.N 262405: sканирующее устройство оптического диапазо-
на,содержащее зонную пьезоэлектрическую пластину, с системой
электродов,на которую подано отклоняющее напряжение ,и колли-
мирующее устройство отличающееся тем,что, с целью уменьшения
необходимого отклоняющего напряжения и оптических потерь, зон-
ная пластина изготовлена из сегнето-электриков моноклинной
системы, у которых пьезоэффекты по взаимно перпендикулярным
направлениям различны а зоны френеля нанесены на поверхность
пластины в виде чередующихся отражающих и неотражающихся пок-
рытий в форме элипсов, главные оси которых ориентированы вдоль
направления пьезоэффектов пластины.
7.5.4. Кроме сегнетоэлектриков, которые можно расматри-
вать как совокупность паралельно ориентированных диполей,есть
вещества с антипаралельным расположением диполей. Их называют
а н т и с е г н е т о э л е к т р и к а м и .
При наложении достаточно сильного электрического поля ан-
тисегнетоэлектрики могут перейти в сегнетоэлектрическое состо-
яние При таком "вынужденом" фазовом переходе в сильном пере-
менном поле наблюдаются двойные петли гистерезиса. Kритическое
поле, при котором в антисегнетоэлектриках возникает сегнетоэ-
лектрическая фаза,уменьшается при увеличении температуры. В
некоторых случаях с ростом температуры наблюдаются переходы из
сегнетоэлектрического состояния в антисегнетоэлектрическое, а
затем в пароэлектрическое.
7.5.5. С е г н е т о ф е р р о м а г н е т и к и - это
сегнетоэлектрики, в которых наблюдается упорядочение магнитных
моментов. В них могут существовать различные виды электричес-
кого и магнитного упорядочения: сегнетоэлектричество или анти-
сегнетоэлектричество с ферромагнитизмом , антиферромагнетизмом
или ферромагнетизмом.
7.5.6. Сегнетоэлектрические и ферромагнитные точки Кюри у
таких веществ не совпадают. Но в сегнетоэлектрической точке
Кюри наблюдается аномалия магнитных свойств, а в магнитной -
аномалия диэлектрических.Кроме того, при наложении магнитного
(электрического) поля наблюдается изменение электрической
(магнитной)проницаемости- магнито э л е к т р и ч е с к и й
э ф ф е к т .
7.6. Влияние электрического поля и механических напряже-
ний на сегнетоэлектрический эффект
7.6.1.Наложение электрического поля вдоль полярной оси
увеличивает устойчивость сегнетоэлектрического состояния, рас-
ширяет область температур,в которой существует спонтанная по-
ляризация. В антисенгетоэлектриках в сильных электрических по-
лях температура Кюри понижается.
Некоторые сигнетоэлектрики выше точки Кюри обладают
пьезоэффектом.Приложение к таким веществам в параэлектрической
фазе механического напряжения по эффекту эквивалентно приложо-
го напряжения.
А.N 415617: 1 Способ измерения напряженности электричес-
кого поля путем изменения диэлектрической проницаемости сегне-
токонденсатора,помещенное в иследуемое поле,отличающееся
тем,что с целью повышения доводят до точки Кюри,стабилизируют
ее вблизи этой точки, периодически деформируя тело сегнетокон-
денсатора, перемещают точку Кюри и выделяют электрический сиг-
нал, имеющий частоту механических деформаций, по которому су-
дят о напряженности измеряемого электрического поля.
2 Способ по п.1, отличающийся тем, что, периодическую
деформацию тела сегнетоконденсатора производят при помощи уль-
тразвукового аккустического поля.
3 Способ по п.1 отличающийся тем,ч деформацию тела сегне-
токонденсатора производят при помощи знакопеременного электри-
ческого поля.
- В водородосодержащих сегнетоэлектриках наложение
гидростатического давления повышает температуру Кюри.
7.6.2. eсли в сегнетоэлектрике наблюдаются низкотемпера-
турные переходы, на кривых температурных зависимостей диэлект-
рических свойств обычно наблюдаются а н о м а л и и , соот-
ветствующие этим переходам. Антисегнетоэлектрический фазовый
переход сопровождается аномалией теплоемкости ирконата свинца
-400 ккал/моль); может наблюдаться аномальное изменение объема
и коэффициента теплового расширения.
7.6.3. pри нагреве сегнетоэлектрического кристалла проис-
ходит уменьшение спонтанной поляризации,что эквивалентно появ-
лению пироэлектрического заряда на поверхности кристалла.
Патент Великобритании N 1335955: Электрическое измерение
давления Датчик давления состоит из тела,выполненого из пироэ-
лектрического вещества ,диэлектрическая постоянная которого
зависит приложенного давления,при этом температура измеритель-
ного тела стабилизируется подачей переменного напряжения на
пироэлектрический элемент, имеющий тепловую связь с измери-
тельным телом.
Новый тип сегнетоэлектрического полинейного элемента так-
тандел-температурно автостабилизированный диэлектрический не-
линейный элемент сам стабилизирует свою температуру вблизи
точки Кюри.
На возрастание электросопротивления в области температуры
Кюри основаны сегнетоэлектрические термосопротивления с про-
должительным температурным коэффициентом (ТКС- +60%/градус)
-позисторы.
7.7. Э л е к т р е т ы - электрические аналоги поэтапных
магнитов Они длительно сохраняют наэлектризованное состояние и
создают вокруг себя электрическое поле. Электреты получаются
либо охлажденио нагретого диэлектрика (воска,церезина,нейлона
ит.д.) в сильном электрическом поле , либо освещением (или ра-
диоактивным облучением) фотопроводящих диэлектриков, также в
сильном поле. Применение электретов связано в основном с нали-
чием у них постоянного электрического поля.
А.С.N 115132 Индивидуальный дозиметр радиоактивного излу-
чения и другого проникающего излучения, состоящий из приемника
излучения и измерительного пибора, отличающийся тем ,что с
целью возможности определения суммарной дозы излучения за тре-
буемый помежуток времени, его приемник выполнен в виде элект-
рета,заключенного в герметический корпус, содержащий газ,нап-
ример ,воздух.
Здесь излучение ионизирует газ, ионы которого разряжают
электрет.
Л И Т Е Р А Т У Р А.
Е.С. Кухаркин. Основы инженерной электрофизики,
т1,2.м.,Высшая школа 1989г.
Е.Е. Зибельрман. Электричество и магнетизм. М.,"Наука",
1970г.
К 7.1. Таблицы физических величин.М., "Атомиздат",1976,
стр.320
Патент Франции 2005067
К 7.2 Патент США 3586971.
К 7.4. В.В.Лаврженко. Пьезоэлектрические трансформаторы.
М., Энергия.,1975,
А.С.517790, 504940;
Патент США 3557616, 3558795
К 7.5. Г.А.Смоленский, Н.Н. Крайник. Сегнетоэлектрики и
антисегнетоэлектрики М.,"Наука",1968.
Физический энциклопедический словарь т4,стр.11-12.
8. МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА ВЕЩЕСТВА.
8.1. Всякое вещество является магнетиком, т.е. способно
под действием магнитного поля приобретать магнитный момент
(намагничиваться). По величине и направлению этого момента, а
также по причинам, его породившим, все вещества делятся на
группы. Основные из них - диа и парамагнетики.
8.1.1. Молекулы д и а м а г н е т и к а собственного маг-
нитного момента не имеют. Он возникает у них только под дейс-
твием внешнего магнитного поля и направлен против него. Таким
образом результирующее магнитное поле в диамагнетике меньше,
чем внешнее поле, правда, на очень малую величину. Это приво-
дит к тому, что при перемещении диамагнетика в неоднороное
магнитное поле он стремится сместиться в ту область, где нап-
ряжение магнитного поля меньше.
Патент США 3 611 815: Гироскопическая система, практичес-
ки свободная от трения, содержит цилиндрический ротор, концы
которого окружены парой кольцевых постоянных магнитов. На каж-
дом конце ротора установлена вставка из диамагнитного материа-
ла, взаимодействующая с соответствующим постоянным магнитом
так, что создаются отталкивающие магнитные силы, которые удер-
живают ротор в состоянии, характеризующимся отсутствием физи-
ческого контакта ротора с магнитом: ротор "всплывает" в маг-
нитном поле практически без трения.
8.1.2. Молекулы (или атомы) парамагнетика имеют
собственные магнитные моменты, которые под действием внешних
полей ориентируются по полю и тем самым создают результирующее
поле, превышающе внешнее. Парамагнетики втягиваются в магнит-
ное поле.
Так, например, жидкий кислород - парамагнетик, он притя-
гивается к магниту.
Магнитная проницаемость конкретного вещества зависит от
многих факторов: напряженности магнитного поля, формы рассмат-
риваемого поля (так как конечные размеры любого магнетика при-
водят к появлению встречного поля, уменьшающего первоначаль-
ное), температуры, частоты изменения магнитного поля, наличия
дефектов структуры и т.д.
Патент Великобритании 1 343 270: Способ измерения темпе-
ратуры, например, стальных пластин, окрашенных виниловыми кра-
сителями. Температура пластин определяется по изменениям их
магнитной проницаемости и проводимости, которые воспринимаются
индуктивным зондам, подключенным к генератору.
А.с. 550 572: Способ структуроскопии ферромагнитных изде-
лий, заключающийся в том, что контролируемое изделие подверга-
ют взаимодействию с электроиндуктивным преобразователем маг-
нитной проницаемости в электрические сигналы, по которым судят
о результатах контроля, отличающийся тем, что с целью повыше-
ния достоверности определения усталостных изменений в структу-
ре материала изделия, поверхность последнего сканируют преоб-
разователем по заданной функции относительно места
концентрации механических напряжений, регистрируют экстремумы
относительного значения магнитной проницаемости и по их расп-
ределению судят об усталостных изменениях в структуре материа-
ла.
А.с. 438 922: Способ неразрушающего контроля физико-хими-
ческих процессов в структурированных упруго-вязкопластичных
системах, основанный на изменении магнитной воспримчивости,
отличающийся тем, что с целью повышения точности определения
нормальной густоты водных растворов вяжущих веществ, изменяют
во времени изменения удельной магнитной воспримчивости и по
максимальному значению ее судят о готовности продукта.
Существует ряд веществ, в которых квантовые эффекты межа-
томных взаимодействий приводят к появлению специфических маг-
нитных свойств.
8.1.3. Наиболее интересное свойство - ферромагнетизм. Оно
характерно для группы веществ в твердом кристаллическом состо-
янии (ферромагнетиков), характеризующихся параллельной ориен-
тацией магнитных моментов атомных носителей магнетизма.
Параллельная ориентация магнитных моментов существует в
довольно больших участках вещества - доменах. Суммарные маг-
нитные моменты отдельных доменов имеют очень большую величину,
однако сами доменты обычно ориентированы в веществе хаотично.
При наложении магнитного поля происходит ориентация доменов,
что приводит к возникновению суммарного магнитного момента у
всего обьема ферромагнетика, и, как следствие, к его наманичи-
ванию.
А.с. 540 299: Постоянный магнит, содержащий одноименные
частицы, отличающийся тем, что с целью повышения коэрицитивной
силы, в качестве доменов использованы отрезки литого микропро-
вода в стеклянной изоляции, каждый из которых содержит один
