- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / Årgång 85. 1955 /
988

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Like | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

988

TEKNISK TIDSKRIFT

Fig. 4.
Hysteressling-ans form hos ett
ferro-elektriskt material vid
varierande fältstyrka.

Fig. 5. Dieltalets temperaturberoende hos ferroelektrisk
keramik; a och b rent resp. kommersiellt bariumtitanat, c
95 °/o BaTiOs, 5 °/o CaTiO,. d 95 °/o BaTiO,. 5 °/o CaSnOs,
e 95 °/o BaTiO,, 5 °/o MgZrOs.

Fig. 6. Ett ferroelektriskt materials dieltal t.v. vid
varierande växelfältstyrka, t.h. vid varierande styrka hos ett
likfält, överlagrat med ett litet, konstant växelfält.

mycket stora dieltal kan väntas och sådana på
flera tusen i curiepunkten är icke ovanliga hos
kommersiella material.

Den nämnda ekvationen ger också en teoretisk
förklaring på dieltalets egendomliga
temperaturberoende, särskilt inom curieintervallet (fig. 5)
där ferroelektriska materials susceptibilitet kan
antas vara högst och deras P-värde nära 1. En
relativt obetydlig ändring av P genom en liten
temperaturändring medför därför en mycket
stor ändring av ke.

Den dielektriska hysteresen gör, att ett
ferro-elektrikums dieltal egentligen är en fältberoende
parameter, som approximativt återger
förhållandet mellan polarisationen och fältstyrkan.
Jungfrukurvan (fig. 3 och 4) ger vid handen, att
dieltalets ändring med växelfältstyrkan bör ske enligt
fig. 6 t.v., dvs. dieltalet växer med
växelfältstyrkan tills tecken på mättning börjar
uppträda. I ett med ett litet konstant växelfält
överlagrat likfält sjunker däremot dieltalet med ökad
likfältstyrka (fig. 6 t.h. och 7), då
polarisationsökningen blir mindre ju flera elementarområden
som redan är orienterade i fältriktningen.

Beroende på mätbetingelserna kan man hos ett
ferroelektrikum skilja mellan olika dieltal (fig.
8). Begynnelse-dieltalet kei är förhållandet
mellan polarisationen och fältstyrkan, när dessa
går mot noll. Reversibelt dieltal ker är
förhållandet mellan polarisationsökningen dP och
fältstyrkeökningen dE när ett relativt starkt likfält
överlagras med ett litet växelfält.
Differential-dieltal kea är polarisationskurvans lutning och
totalt dieltal ket förhållandet mellan
polarisationen och fältstyrkan i varje godtycklig punkt
på kurvan. De i litteraturen angivna talvärdena
för ferroelektrikas dieltal avser vanligen kei.

Dieltalets minskning vid hög frekvens betingas
av att dipolerna får allt svårare att svänga i takt
med fältet, så att dipolpolarisationen börjar
sacka efter fältet. Mellan omkring 100 och 1 000
MHz sjunker mestadels dieltalet ganska brant
till den gängse storleksordningen för icke
ferroelektriska materials dieltal, medan
förlustfaktorn tg 6 ökar kraftigt. Bariumtitanatet16 har
t.ex. vid 1 000 MHz ke = 125 och tg 6 = 0,6,
medan (Ba, Sr) TiOs vid 3 000 MHz har kemax =
= 4 000 och tg (J = 0,15.

Förlustfaktor

På grund av dielektrisk hysteres är
förlustfaktorn i allmänhet påtagligt större hos
ferroelektriska material än hos icke ferroelektriska. Den
är vanligen större ju högre dieltalet är. För
rumstemperatur och 1 kHz gäller t.ex.:

Curiepunkt

°G

Dieltal

Förlustfaktor
°/o

40—85 2 000—4 000 < 1

45 6 000 < 1,2

25 15 000 < 2

Fig. 7. Ett ferroelektriskt titanats dieltal-temperaturkurva
vid olika fältstyrkor; fältstyrkan ökar från a mot d.

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Tue Nov 12 16:25:26 2019 (aronsson) (download) << Previous Next >>
http://runeberg.org/tektid/1955/1008.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free