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電氣石的熱電性,壓電性,自發(fā)極化效應(yīng)

2020/9/8 9:32:49

電氣石具有壓電性、熱釋電性、導(dǎo)電性、遠(yuǎn)紅外輻射和釋放負(fù)離子性等獨(dú)特性能,通過物理或化學(xué)方法與其他材料復(fù)合,可制得多種功能材料,被應(yīng)用于環(huán)保、電子、醫(yī)藥、化工、輕工、建材等領(lǐng)域。

電氣石的自發(fā)電極性。當(dāng)電氣石晶體所處環(huán)境溫度與壓力變化時,晶體中帶電粒子之間發(fā)生相對位移,正負(fù)電荷中心發(fā)生分離,晶體的總電矩發(fā)生變化,從而導(dǎo)致極化電荷產(chǎn)生。電氣石的自發(fā)極化效應(yīng)表現(xiàn)為,在電氣石晶體周圍存在著以c軸軸面為兩極的靜電場。當(dāng)電氣石晶粒很小時,電氣石微粒的作用相當(dāng)于一電偶極子,由于正負(fù)電荷作用相互抵消,在平行于c軸方向電場強(qiáng)度最大,電氣石的自發(fā)極化效應(yīng)是永久性的,與其結(jié)構(gòu)和成分密切相關(guān)。

壓電、熱電效應(yīng) 電氣石同時具有壓電效應(yīng)和熱電效應(yīng),當(dāng)周圍環(huán)境發(fā)生變化,溫度或壓力改變時,電氣石晶格內(nèi)晶鍵發(fā)生扭轉(zhuǎn),電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,使得電氣石一端帶正電,另一端帶負(fù)電。相反的電極被定義為c+和c-,c+是冷卻或加壓過程中沿c軸壓縮的正極,c-是在加熱或減壓過程中沿c軸膨脹的負(fù)極。

電氣石的電效應(yīng)、離子吸附性等會隨著其粉體粒徑的減小而呈增強(qiáng)趨勢, 并具有一系列優(yōu)異的表面與界面性質(zhì), 但由于粉體顆粒的比表面積大,比表面能高,在制備和加工處理過程中極易產(chǎn)生團(tuán)聚, 使得電氣石在復(fù)合材料中分散不均勻,從而影響復(fù)合材料的綜合性能。為提高電氣石粉體在復(fù)合材料基體中的分散性, 增強(qiáng)電氣石復(fù)合材料的綜合性能,需要對電氣石粉體進(jìn)行表面改性

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