Diamaqnetiklər:
Hidrogen
Su
Mis
Vismut
|
μ
-0,999937
-0,999991
-0,999912
-0,999824
|
Paramaqnetiklər:
Azot
Oksigen
Alüminium
Volfram
|
1,000013
1,000017
1,000023
1,000175
|
Ferromaqnetiklər:
Kolbalt
Nikel
Dəmir
Polad
|
100-180
200-300
5000-10000
10000-20000
|
Seqnetoelektriklər.
Xarici sahənin təsiri kəsildikdən sonra dielektrikin polyarizələnməsi də yox olur. Başqa sözlə desək, dielektrikin xarici sahənin təsirindən qazandığı elektrik momenti sıfira bərabər olur. Beləki, istilik hərəkəti yenidən molekulların dipol momentlerinin xaotik yönəlməsinə səbəb olur. Lakin ele dielektriklər vardır ki, xarici sahənin təsiri kəsildikdən sonra da polyarizələnmələrini saxlayırlar. Bu hadisə ilk dəfə olaraq seqnet duzlarında (NaKC4H406*4H20) müşahidə edilmişdir. Ona görə də effektin müşahidə edildiyi digər dielektriklər birlikdə seqnetoelektriklər adlandırılmışdır. Seqnetoelektrik effektinin səbəbi bu dielektriklərdə spontan mikroskopik polyarizələnmə oblastlarının olmasıdır. Bu oblastların hər birində molekulların dipol momentləri eyni istiqamətə yö- nələrək sıfırdan fərqli cəm elektrik momenti yaradır Lakin ümumilikdə dielektrikin elektrik momenti sıfirdir. Belə ki, ayrı-ayrı oblastların yekun momentləri xaotik yönəlirlər. Xarici sahə dielektriklərdə ayrı-ayrı molekulları deyil, bütöv polyar həcmləri sahə istiqamətində yönəldir.
Seqnet duzlarının elektrik xassələri ilk dəfə 1930-34-cü illərdə l.Kurçatov ve P.Kobeko tərəfindən öyrənilmişdir. Seqnetoelektriklər digər dielektriklərdən fərqli bir çox xü- susiyyətlərə malikdirlər. Bu xüsusiyyətlərdən biri müəyyən temperatur oblastında seqnetoelektriklərin çox böyük dielektrik nüfuzluğuna malik olmalarıdır. Onlar üçün -nun qiyməti 10000-ə çata bilir.
Ikincisi, bu duzlarda elektrik yerdəyişməsinin sahe intensivliyindən asılılığı xətti deyildir. Deməli bu duzların dielektrik nüfuzluğu əmsalı sahe intensivliyindən asılıdır.
Üçüncüsü bu duzlarda elektrik yerdəyişməsinin qiyməti təkcə sahə intensivliyinin qiymətindən deyil, həm də onların ilkin polyarizələnmə halından asılıdır. Bu hadisə dielektrik histerezisi adlanır.
Xarici sahəni kiçiltdikdə, D-nin azalması 1-0 xetti ilə deyil, 1-2 xətti ilə baş verir.
Xarici sahə 0 olduqda elektrik yerdəyişməsi sıfir deyil, müəyyən Dq qiymətinə malik olur. Bu o deməkdir ki, seqnet duzları müəyyən qalıq polyarizələnməsinə malik olurlar ve qalıq polyarizələnməsi xarici sahənin təsiri kəsildikdən sonra belə yox olmur. Onu yox etmək üçün əks sahə tətbiq olunmalıdır. (yəni sahənin istiqaməti əksinə yönəlməlidir). Qalıq polyarizələməsini yox edən Ek sahəsi koerisitiv qüvve adlanır. Sahənin sonrakı dəyişməsilə elektrik yerdəyişməsinin ilgəyə bənzər əyrisi almır ki, bu da histerezis ilgəyi adlanır. Müəyyən temperaturda seqnetoelektriklərdə olan spontan polyarizələnmə oblastları dağılır və onlar adi dielektriklərə çevrilirlər. Bu temperatur Küri nöqtəsi adlanır. Seqnet duzları üçün iki bele nöqtə mövcuddur -15°C ve +22,5°C. Bu temperaturlar arasında o, özünü seqnetoelektrik kimi aparır.
Seqnetoelektriklərə misal olaraq barium metatitanatı göstərmək olar (BaTi03). Bunun Küri nöqtəsi 80°C, dielektrik nüfuzluğu əmsalı isə 6000-7000-dir.
Seqnetoelektriklərin polyarizələnmə təbiəti ferromaqnetiklərin maqnitlənməsinə bənzəyir.Ona görə də seqnetoeIektriklərə bəzən ferroelektriklər də deyilir. Seqnetoelektrik xassələrinə simmetriya mərkəzi olmayan kristallar malikdirlər. Seqnetoelektriklərdəki spontan polyarizələnmə oblastları domenlər adlanırlar.
Seqnetoelektriklərin geniş tətbiqləri vardır. Seqnetoelektriklər əsasında mürəkkəb dielektriklər hazırlayıb onlara müxtəlif aşqarlar vurmaqla böyük tutumlu, kiçik ölçülü kondensatorlar əldə etmək olur.
Pyezoelektrik effekti.
Polyar molekullardan təşkil olunmuş bəzi kristal dielektriklər elastiki deformasiyaya məruz qaldıqda polyarizələnirlər. Bu hadisə pyezoelektrik effekti adlanır. Pyezoe- iektrik effektinə məruz qalan dielektriklər isə ümumi şəkildə pyezoelektriklər adlanırlar. Polyarizələnmə vektorunun P qiyməti deformasiya ilə, deməli elastiklik hüdudunda gərginliklə mütənasibdir.
Pyezoelektriklərə misal olaraq kvarsı (SiO2) göstərmək olar. Kvars kristalı misalında pyezoelektrik effektini araşdıraq.
Heksaqonal quruluşa malik olan kvarsdan a kristalioqrafik oxuna perpendikulyar istiqamətdə nazik lövhə kəsib onu bu istiqamətdə sıxsaq, səthdə bağlı yüklər əmələ gələr. Əgər hə min lövhəni OO istiqamətində dartsaq eyni mənzərənin şahidi olarıq. Birinci halda effekt uzununa, ikinci halda isə eninə pyezoelektrik effekti adlanır. Kristal lövhəni a istiqamətində dartmaqla və yaxud 00' istiqamətində sıxmaqla molekulyar dipollar müəyyən formada fırlanır və səthlərdə yüklərin işarəsi dəyişir.
Pyezoelektrik effektinin yaranmasını aşağıdakı kimi izah etmək olar: Kristal qəfəsinə atom və ya atomlar qrupu tərəfindən yaradılmış və bir-biri üzərinə qoyulmuş bir neçə elementar qəfəslər toplusu kimi baxmaq olar. Simmetriya merkəzi olmayan kristalı deformasiya etdirsək, bu elementar qəfəslər bir-birinə nəzərən sürüşər ve bu da kristalda elektrik momentinin yaranmasına səbəb olar.
Pyezoelektrik xassələrine kvarsdan başqa digər kristallar da, məsələn, seqnet duzları, barium metatitanat və s. malikdirlər.
Pyezoelektrik yüklərindən istifadə etmək üçün kristal lövhənin yüklü üzlərinə metal lövhələr qoyulur. İnduksiya nəticəsində bu lövhələrdə əks adlı yüklər əmələ gəlir. Bu yüklər qiymətcə bərabər, işarəcə əks olurlar. Lövhələri elektrik dövrəsinə birləşdirsək, kristalın deformasiyası zamanı bu dövrədən cərəyan keçər.
Kvars kristalın iki lövhə arasında yerləşdirib, həmin lövhələri dəyişən cərəyan mənbəyinə birləşdirsək, onda o, deformasiyaya uğrayar. Başqa sözlə desek, lövhələrdəki yüklərin işarəsindən asılı olaraq kvars kristalı gah sıxılar, gah da dartılar. Bu əks pyezoelektrik effekti adlanır.
Əks pyezoelektrik effektinin köməyilə mexaniki reqslər alırnır. Lövhələrə tətbiq olunan dəyişən cərəyanın tezliyi kristalın məxsusi tezliyinə bərabər olduqda bu rəqslər daha intensiv olurlar. Rezonansa köklənmiş kristal lövhələrdən (bu lövhələrə pyezoelektrik lövhələr də deyilir) ultrasəs almaq üçün istifadə olunur.
Əks pyezoelektrik effekti zahirən elektrostriksiyaya bənzəsə də, ondan fərqlənir. Belə ki, elektrostriksiya xarici sahənin istiqamətindən asılı olmadığı halda əks pyezoeffekt sahənin istiqamətindən asılıdır. Əks pyezoeffekti bir qrup dielektriklərdə (aşağı simmetriyalı kristal quruluşuna malik olan), elektrostriksiya isə bütün dielekriklərdə müşahidə edilir. Əks pyezoelektrik effekti elektrik sahəsinin kristalın sadə ion qəfəslərinə təsiri nəticəsində onların yerdəyişməsi hesabına yarandığı halda, elektrostriksiya elektrik sahəsinin ayrı-ayrı molekulyar dipollara təsiri nəticəsində yaranır. Həmin molekulyar dipollar elektrik sahəsi tərəfindən böyük intensivlikli oblasta itələnir.
Dostları ilə paylaş: |