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電氣石的熱電性,壓電性,自發(fā)極化效應

2020/9/8 9:32:49

電氣石具有壓電性、熱釋電性、導電性、遠紅外輻射和釋放負離子性等獨特性能,通過物理或化學方法與其他材料復合,可制得多種功能材料,被應用于環(huán)保、電子、醫(yī)藥、化工、輕工、建材等領域。

電氣石的自發(fā)電極性。當電氣石晶體所處環(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,正負電荷中心發(fā)生分離,晶體的總電矩發(fā)生變化,從而導致極化電荷產(chǎn)生。電氣石的自發(fā)極化效應表現(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。當電氣石晶粒很小時,電氣石微粒的作用相當于一電偶極子,由于正負電荷作用相互抵消,在平行于c軸方向電場強度最大,電氣石的自發(fā)極化效應是永久性的,與其結構和成分密切相關。

壓電、熱電效應 電氣石同時具有壓電效應和熱電效應,當周圍環(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,電子發(fā)生轉移,使得電氣石一端帶正電,另一端帶負電。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軸膨脹的負極。

電氣石的電效應、離子吸附性等會隨著其粉體粒徑的減小而呈增強趨勢, 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)生團聚, 使得電氣石在復合材料中分散不均勻,從而影響復合材料的綜合性能。為提高電氣石粉體在復合材料基體中的分散性, 增強電氣石復合材料的綜合性能,需要對電氣石粉體進行表面改性