驻电极过滤器

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⑴ 驻极体话筒的结构原理

驻极体话筒具有体积小、结构简单、电声性能好、价格低的特点，广泛用于盒式录音机、无线话筒及声控等电路中。属于最常用的电容话筒。由于输入和输出阻抗很高，所以要在这种话筒外壳内设置一个场效应管作为阻抗转换器，为此驻极体电容式话筒在工作时需要直流工作电压。

结构原理
话筒的基本结构由一片单面涂有金属的驻极体薄膜与一个上面有若干小孔的金属电极（背称为背电极）构成。驻极体面与背电极相对，中间有一个极小的空气隙，形成 一个以空气隙和驻极体作绝缘介质，以背电极和驻极体上的金属层作为两个电极构成一个平板电容器。电容的两极之间有输出电极。由于驻极体薄膜上分布有自由电 荷。
当声波引起驻极体薄膜振动而产生位移时；改变了电容两极板之间的距离，从而引起电容的容量发生变化，由于驻极体上的电荷数始终保持恒定，根据公式：Q =CU 所以当C变化时必然引起电容器两端电压U的变化，从而输出电信号，实现声—电的变换。
由于实际电容器的电容量很小，输出的电信号极为微弱，输出阻抗极高，可达数百兆欧以上。因此，它不能直接与放大电路相连接，必须连接阻抗变换器。通常用一个专用的场效应管和一个二极管复合组成阻抗变换器。
电容器的两个电极接在栅源极之间，电容两端电压既为栅源极偏置电压Ucs，Ucs变化时，引起场效应管的源漏极之间Idc的电流变化，实现了阻抗变换。一般话筒经变换后输出电阻小于2千欧。

工作原理
驻极体话筒体积小，结构简单，电声性能好，价格低廉，应用非常广泛。
高分子极化膜上生产时就注入了一定的永久电荷(Q)，由于没有放电回路，这个电荷量是不变的，在声波的作用下，极化膜随着声音震动，因此和背极的距离也跟着变化，也就是说极化膜和背极间的电容是随声波变化。
我们知道电容上电荷的公式是Q=C·U，反之U=Q/C也是成立的。驻极体总的电荷量是不变，当极板在声波压力下后退时，电容量减小，电容两极间的电压就会成反比的升高，反之电容量增加时电容两极间的电压就会成反比的降低。最后再通过阻抗非常高的场效应将电容两端的电压取出来，同时进行放大，我们就可以得到和声音对应的电压了。由于场效应管是有源器件，需要一定的偏置和电流才可以工作在放大状态，因此，驻极体话筒都要加一个直流偏置才能工作。

灵敏检测
在收录机、电话机等电器中广泛应用的驻极体话筒，其灵敏度直接影响送话和录放效果。这类话筒灵敏
驻极体话筒
度的高低可用万用表进行简单测试。
将模拟式万用表拨至R×100档，两表笔分别接话筒两电极（注意不能错接到话筒的接地极），待万用表显示一定读数后，用嘴对准话筒轻轻吹气（吹气速度慢而均匀），边吹气边观察表针的摆动幅度。吹气瞬间表针摆动幅度越大，话筒灵敏度就越高，送话、录音效果就越好。若摆动幅度不大（微动）或根本不摆动，说明此话筒性能差，不宜应用。对于三根引脚驻极体电容式话筒检测方法同上，只是黑表棒接输出引脚2脚，红表棒接引脚3脚。

选配注意
驻极体话筒价格很低，损坏后做更换处理，关于驻极体话筒选配要注意以下几点：
（1）两根和三根引脚的驻极体话筒之间不能直接替代，一般情况下也不做改动电路的代替。
（2）这种话筒没有型号之分，相同引脚数的话筒可以代替，只是存在性能上的差别。

⑵ 电化学传感器使用的化学过滤器有哪些

电化学气体传感器是一种常用的气体检测仪器，在多个行业中都有一定的应用。电化学气体传感器主要由透气膜、电极、电解质等元件组成，我们对于这些元件都了解过吗?下面小编就来具体介绍一下电化学气体传感器的主要元件吧，希望可以帮助到大家。
a. 透气膜(也称为憎水膜)：透气膜用于覆盖传感(催化)电极，在有些情况下用于控制到达电极表面的气体分子量。此类屏障通常采用低孔隙率特氟隆薄膜制成。这 类传感器称为镀膜传感器。或者，也可以用高孔隙率特氟隆膜覆盖，而用毛管控制到达电极表面的气体分子量。此类传感器称为毛管型传感器。除为传感器提供机械 性保护之外，薄膜还具有滤除不需要的粒子的功能。为传送正确的气体分子量，需要选择正确的薄膜及毛管的孔径尺寸。孔径尺寸应能够允许足量的气体分子到达传 感电极。孔径尺寸还应该防止液态电解质泄漏或迅速燥结。
b. 电极：选择电极材料很重要。电极材料应该是一种催化材料，能够执行在长时间内执行半电解反应。通常，电极采用贵金属制造，如铂或金，在催化后与气体分子发生有效反应。视传感器的设计而定，为完成电解反应，三种电极可以采用不同材料来制作。
c. 电解质：电解质必须有够促进电解反应，并有效地将离子电荷传送到电极。它还必须与参考电极形成稳定的参考电势并与传感器内使用的材料兼容。如果电解质蒸发过于迅速，传感器信号会减弱。
d. 过滤器：有时候传感器前方会安装洗涤式过滤器以滤除不需要的气体。过滤器的选择范围有限，每种过滤器均有不同的效率度数。多数常用的滤材是活性炭。活性炭可以滤除多数化学物质，但不能滤除一氧化碳。通过选择正确的滤材，电化气体学传感器对其目标气体可以具有更高的选择性。

⑶ 谁有驻极体空气过滤器的介绍

驻极体空气过滤器 驻极体空气过滤器属于静电增强纤维过滤。就净化机理而言，其捕集力主要是带电纤 维对微粒（带电或不带电粒子）的库仑力和感应力。第6章所介绍的静电增强纤维过滤是采 用预荷电或加外电场实现增效降阻的目的，但如果移开外电场，纤维保持电荷的时间极短暂，或电荷残留量很快衰减。而驻极体过滤材料能够长期储存空间电荷。人们通过对介电 材料施加电场，并采用一定的物理化学方法使电荷或电极化状态长久地驻留在电解质上，可 制成长寿的驻极体。虽然驻极体术能永久带电，但如果在其寿命内荷电性能无太大变化，仍 然可视为永电体。在驻极体空气滤材中被极化的纤维通常带有几百甚至上千伏电压，纤维 间隙的电场强度可达每米几}’兆伏，甚至更高，由于静电排斥作用使纤维张开成网状孔洞， 间隙尺寸远大于粒子尺寸，当微粒经过过滤器时，静电力不仅能有效地吸引带电粒子，而且 以静电感应效应捕获被感应极化的中性粒子。另外，静电作用不仅使纤维外张，而且使沉积 在滤料上的粉尘呈链状或树枝状结构。在净化功效相同的情况下，驻极体空气过滤器的阻 力比机械式纤维过滤器的阻力低数倍以上钼丝。 驻极体用作过滤材料，最初在1976年，由于Van Turnhom等人将切割成小条状的聚丙 烯薄膜制成，将这种带电小条加工成折皱状态形成驻极体纤维，随后，各种荷电技术以及通 过混合不同纤维带电技术等各具特色的带静电过滤器得到r开发和利用。与此同时，驻极 体空气过滤材料也获得了进一步的发展/1091。 驻极体空气滤材鲴具有 http://www.414mall.com/ 低流阻、高效率．长寿命、高集尘能力和节省能源等优点，使得 以此为滤材的气体、空气过滤器的研究发展很快。从20世纪70年代开始研究，伴随各种 荷电技术和混纤带电技术的开发、利用，到20世纪90年代就已实现了产业化。近年来， 随着高分子化学纤维的发展，用驻极体纤维能生产出高教过滤器( HF.PA)和超高效过滤器 ( ULPA)。由日本松下、中国海尔等大公司生产的中央空调和家用空调设备，现已较广泛地 采用驻极体空气过滤器作为基本的空气净化系统

⑷ 驻极体的正负极怎么判断

关于驻极体电容式话筒的检测方法是：首先检查引脚有无断线情况，然后检版测驻极体电容式话筒权。驻极体话筒体积小，结构简单，电声性能好，价格低廉，应用非常广泛。驻极体话筒的内部结构如图所示。由声电转换系统和场效应管两部分组成。它的电路的接法有两种：源极输出和漏极输出。源极输出有三根引出线，漏极D接电源正极，源极S经电阻接地，再经一电容作信号输出；漏极输出有两根引出线，漏极D经一电阻接至电源正极，再经一电容作信号输出，源极S直接接地。所以，在使用驻极体话筒之前首先要对其进行极性的判别。
在场效应管的栅极与源极之间接有一只二极管，因而可利用二极管的正反向电阻特性来判别驻极体话筒的漏极D和源极S。
将万用表拨至R×1kΩ档，黑表笔接任一极，红表笔接另一极。再对调两表笔，比较两次测量结果，阻值较小时，黑表笔接的是源极，红表笔接的是漏极

⑸ 空气过滤器的过滤原理是什么

空气过滤器的过滤原理将压缩空气中的液态水、液态油滴分离出来，并滤去空气中的灰尘和固体杂质，但不能除去气态的水和油。

空气中颗粒物去除技术主要有机械过滤、吸附、静电除尘、负离子和等离子体法及静电驻极过滤等。

机械过滤一般主要通过以下3种方式捕获微粒：直接拦截，惯性碰撞，布朗扩散机理，其对细小颗粒物收集效果好但风阻大，为了获得高的净化效率，滤芯需要致密并定期更换。

吸附是利用材料的大表面积及多孔结构捕获颗粒污染物，很容易堵塞，用于气体污染物去除效果更显著；

静电除尘是利用高压静电场使气体电离从而使尘粒带电吸附到电极上的收尘方法，其风阻虽小但对较大颗粒和纤维捕集效果差，会引起放电，且清洗麻烦费时，易产生臭氧，形成二次污染。

负离子和等离子体法去除室内颗粒污染物的工作原理类似，都是通过使空气中的颗粒物带电，聚结形成较大颗粒而沉降，但颗粒物实际上并未移除，只是附着于附近的表面上，易导致再次扬尘。

静电驻极过滤有效阻隔空气中颗粒污染物，如粉尘、毛屑、花粉、细菌等，同时超低阻抗确保空调稳定运行及制冷效果。

传统的标准过滤介质能非常有效地去除10微米以上的颗粒物。当颗粒物的粒径除至5微米，2微米甚至亚微米的范围时，高效的机械式过滤系统就会变得比较昂贵，且风阻会显著增加。通过静电驻极空气过滤材料过滤,能以较低的能源消耗达到很高的捕获效率，同时兼具静电除尘低风阻的优点，但无需外接上万伏的电压，故不会产生臭氧,且由于其组成为聚丙烯材质，很方便抛弃处理。

拦截

空气中的尘埃粒子，随气流作惯性运动或无规则布朗运动或受某种场力的作用而移动，当微粒运动撞到其它物体，物体间存在的范德华力（是分子与分子、分子团与分子团之间的力）使微粒粘到纤维表面。进入过滤介质的尘埃有较多撞击介质的机会，撞上介质就会被粘住。较小的粉尘相互碰撞会相互粘结形成较大颗粒而沉降，空气中粉尘的颗粒浓度相对稳定。室内及墙壁的退色就因为这原因。

把纤维过滤器像筛子一样看待是错误的。

惯性和扩散

颗粒粉尘在气流中作惯性运动，当遇到排列杂乱的纤维时，气流改变方向，粒因惯性偏离方向，撞到纤维上而被粘结。粒子越大越容易撞击，效果越好。

小颗粒粉尘作无规则的布朗运动。颗粒越小，无规则运动越剧烈，撞击障碍物的机会越多，过滤效果也会越好。空气中小于0.1微米的颗粒主要作布朗运动，粒子小，过滤效果好。大于0.3微米的粒子主要作惯性运动,粒子越大效率越高。扩散和惯性都不明显得粒子最难过滤掉。测量高效过滤器性能时，人们经常规定测量最难测量的粉尘效率值。

静电作用

由于某种原因，纤维和微粒可能带上电荷，产生静电效应。带静电的过滤材料过滤效果可以明显改善。原因：静电使粉尘改变运动轨迹并撞上障碍物，静电使粉尘在介质上粘的更牢。

能长期带静电的材料也称作"驻极体"材料。材料带静电后阻力不变，过滤效果会明显改善。静电在过滤效果中不起决定作用，只起辅助作用。

化学过滤

化学过滤器主要有选择性的吸附有害气体分子。

活性碳材料中有大量看不见的微孔，有较大的吸附面积。米粒大小的活性碳中，微孔内面积有十几平方米大。

游离分子接触活性碳后，在微孔中凝聚成液体因毛细管原理呆在微孔中，有的与材料和而为一体。没有明显化学反应的吸附称为物理吸附。

有的对活性碳进行处理，被吸附的颗粒与材料进行反应，生成固体物质或无害气体，称为化学吸附。

活性碳在使用过程中材料的吸附能力不断减弱，当减弱到某一程度，过滤器将报废。如果仅为物理吸附，用加热或水蒸汽熏可使有害气体脱离活性碳，使活性碳再生。

重力效应

微粒通过纤维层时，在重力作用下，发生脱离气流流线的位移而沉降在纤维表面上，这种作用只有在微粒较大（>0.5um)时存在，这是微粒重力作用太小，当它还没有沉降到纤维上时已随气流通过纤维层。因而，对粒径小于0.5um的微粒的过滤，重力沉降完全可以忽略。

⑹ 有人知道驻极体话筒的前置放大器电路吗

—.驻极体及其制备
常见的电介质在外电场作用下发生极化,当去除外电场,电介质的极化现象也随之消失.驻极体是具有长久电荷的电介质,它的电荷可以是因极化而被“冻结”的极化电荷,也可以是陷入表面或体内“陷阱” 中的正、负电荷.与钢棒经磁化后具有剩磁成为永磁体类似,人们也把具有长久保留电荷的电介质叫永电体,习惯上称为驻极体。
1919年日本海军大学的江口元太郎甚首次人工制成驻极体.当时用巴西棕榈蜡与松香的等量混合,再加些蜂蜡,熔融至130摄氏度,加上15千伏每厘米的电场,冷却凝固后,去掉电场,便制成驻极体.这种制备方法热极化法.
随着人们对驻极体的研究和应用,制备的材料不再用天然材料的混合物,而是大量使用人工制造的聚合物资料,如聚四氟乙烯(PTFE),聚偏二氟乙烯(PVDF)等,聚合物驻极体具有更好荷电能力优良的机械性能,可制成微米量级的薄膜.用热极化法制备时,加热温度应稍高于聚合物的玻璃化温度(聚四氟乙烯约150~200摄氏度),所用电场约0.1~1千伏每厘米,极化时间约几分钟到1小时,此期间保持恒温.而制备方法除热极化法之外,还有电晕法,电子射线法和液体接触法等。
二 驻极体电荷情况
驻极体荷电情况是比较复杂的,包括有表面电荷、极化电荷和体电荷.表面电荷是由于介质表面存在杂质、氧化物、被切断的分子链等形成聚合物的表面陷阱,可能捕捉正、负电荷成为表面电荷;在电介质中,偶极子的每一个平衡位置对应着位能的极小值,当获得附加能(如加热)或在外电场作用下使位阱偏斜,就有可能超出原来的位阱,而沿外电场方向整齐排列,冷却后,偶极子就被“冻结”在电场方向上,形成永久极化电荷;在聚合物体内往往有杂质离子及各种缺陷,形成了正、负电的陷阱,在外电场的作用下,正负离子将向两极分离,并可能被陷阱捕获,外界电荷也可能注入介质内的陷阱中,形成永久性电荷,这种电荷称体电荷.
在实际应用中,多数情况下不必详细了解驻极体具体的荷电情况,只要了解介质表面或它与电极之间气隙的电场,这时,可用等效表面电荷的概念来描述驻极体的荷电特性.设想驻极体的全部电荷折合成一定数量集中在表面,而内部好象没有电荷,如果这种折合表面电荷在表面及气隙中所产生的场强与实际场强相等,这种折合表面电荷就叫做等效表面电荷。
三. 驻极体的场强和表面电位
在研究应用中,驻极体通常处在平行板电极之中,电极与驻极体表面相互平行.最简单的如由一面蒸镀金属的驻极体薄膜,与另一金属板构成, 如图7-1所示.设驻极体的厚度为L,相对介电常数为 ,等效表面电荷面密度为,驻极体表面与另一电极间夹有空气层，厚度为d,为简便起见，只讨论两电极短路的情况。 根据静电场的高斯定理有 (1)根据静电场的环路定理有 (2)解得： （3）上式E表示气隙中的场强.由于两电极短路,驻极体两表面间的电位差应等于驻极体表面与电极间气隙两端的电位差,即为驻极体的表面电位,其绝对值可表示为 (4)在实际测量中,有L,则用 表示在这一条件下的表面电位,有 (5)上式表明,驻极体表面电位只决定于其等效表面电荷面密度及自身是厚度.驻极体的表面电位可用特制的表面电位计测量(测时电极接地),从而便可计算出等效表面电荷面密度。
驻极体在工业技术、医学、生物学等领域都有应用,下面介绍驻极体传声器、驻极体空气过滤器和传真图像记录等几种。 四.驻极体传声器
驻极体传声器是驻极体换能器的一种,它是依据静电效应进行工作的,它的结构如图7-1所示,再稍加改造便可,将对着驻极体裸露面的极板穿了少数小孔,并用气隙垫圈隔开,即成为充以驻极体和空气双层介质的电容器.两极板之间用电阻器R连接,R便上传声器的前置放大器的输入电阻。
如图7-2所示,因此,这种传声器叫做驻极体电容传声器(实际上气隙和驻极体薄膜的总厚度与传声器的直径相比是微不足道的)。由于驻极体薄膜带有电荷,在气隙中产生电场,使得气隙两端有一定的电压,这就提供了固有偏压,另一方面驻极体薄膜也是传声器的振膜.当声波以振幅l 、圆频率 的正弦波作用在振膜上时，振膜便按正弦规律振动起来，通过严格的数学运算，可求出在R上产生的与声波同频率的交流信号电压为(6)其中C为传声器的电容,其它各量均与上设相同.这样,就实现了声电转换过程,声频电信号经放大后,可推动扬声器,也可以激励录音机磁头,将声音的电信号再转换成磁信号储存在磁带中。
驻极体电容传声器有较好的声学特性,其工作频率可从10~10赫,有低的谐波失真,低的机振灵敏度和好的瞬态响应,对磁场不敏感,对水汽造成的短路也不敏感,且易于设计.目前使用极为广泛的无线话筒,便是驻极体电容传声器的一种。
五.驻极体空气过滤器
用聚丙稀纤维制成的空气过滤器,可以高效率地从污染的空气中除去粒径为微米级的尘埃,这种过滤器已用于超级净化工房。
将聚丙稀拉伸的薄膜用电晕法充电,随后切纤维,由于纤维间的静电斥力,混乱堆放的纤维之间将保持着比较均匀但不规则的空隙,把这些纤维装入清理空气通道中,便能除去漂浮在空气中的尘埃。
驻极体纤维是靠静电吸力除去尘埃的.由于静电吸力作用距离较长,过滤器中驻极体纤维之间的空隙可以比较大,故流过过滤器后气流的压力降落比非驻极体过滤器要小;而且潮湿和电离的空气不会使过滤器中的驻极体纤维显著放电.因此,驻极体空气过滤器是受欢迎的节能高效过滤器。
六.传真图像记录
商用传真图像记录是电子束将电荷像沉积在绝缘介质表面,经显影而成,其装置如图7-3所示.在阴极射线管屏幕上穿通地镶嵌着许多彼此平行而绝缘的细短导线,导线一端在管内,另一端在管外,分别整齐地排列在射线管屏幕内、外两个平面上,涂有高电阻率的介质膜的纸带紧贴在射线管的屏幕上,当被图像调制的电子束扫描时,落在屏幕的导线端上的电荷便传到纸带的介质膜上,在纸带上形成一个电荷潜像,再用带异种电荷的色粉与具有潜像的纸带接触,由于静电效应,潜像便变成可见的图像。
如果扫描电子束的直径为0.5微米,能量为10keV.可以直接在氟朔料薄膜上写字作图,生成的图像可以保存许多年。
此外,值得一提的,用驻极体可制成医用材料,如我A国首创的消炎止痛膜用于治疗某种类型的伤痛，已取得良好的疗效，获得国际尤里卡发明金奖，并已批量生产；驻极体薄膜的电场有阻止血栓形成作用，有希望成为人造血管的材料等等。
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⑺ 静电驻极空气过滤材料的静电驻极材料介绍

自从20世纪70年代以来，各种荷电技术以及通过混合不同纤维的带电技术等各具特色的带静电过滤器得到了开发和利用。其直接的结果是导致了现在的静电驻极方法（工艺）。
目前的驻极方法主要有静电纺丝法、电晕放电法、摩擦起电法、热极化法、低能电子束轰击法等。
由于材料的静电驻极方法（工艺）不同，所形成的驻极体的性质亦大不相同。 驻极体空气过滤材料要求材料的储存电荷密度大，其电荷密度的储存寿命长及储存电荷稳定性强等等。而储存电荷的稳定性主要取决于材料性质、充电方法、电荷分布状态、储存的环境条件等。根据上述要求，就静电驻极体的性质而言，电晕放电法是目前最佳的静电驻极方法；热极化法在环境相对稳定时也是一种较好的静电驻极方法；摩擦起电法要在试验中进一步完善；静电纺丝法需要科技的进一步发展；低能电子束轰击法需要改进和简化静电驻极的工艺。 驻极体静电合成纤维过滤材料是对聚丙烯纤维在熔喷制造过程中进行静电充电，使其成为静电型驻极体熔喷非织造布（滤纸），纤维直径为2～5μm。这种过滤材料除了利用传统空气过滤材料的过滤机理外，同时利用荷电纤维的库仑力去实现对微粒的捕获，因此效率增加，阻力下降。目前国际上有预防病毒功能（包括SARS病毒）的3M手术口罩（N95、N97、N99）中就采用了这种过滤材料，美国2003年4月推出的抗SARS空气过滤器中也采用了这种材料。
由于这种滤料，效率高、阻力低、价格便宜，因此，将这种材料用于一般空调通风用空气过滤器中，当迎风面风速为0.5m/s时，对0.5μm的灰尘过滤效率可以达到95%以上，空气阻力只有40Pa，是传统的柜式空调机组空气过滤器（一般为尼龙网）无法相比的。这种空气过滤器已经在大型商场、超级市场、医院空调系统应用近10年，并已应用到家庭中,如菲尔萃空气净化器取得了很好的空气净化效果。
对生产工艺加以全面改进，目前已能生产钠焰法效率达到99.9999%的驻极体静电过滤材料，同时也解决了这种过滤材料存在的均布性较差和强度不高的缺点，为高效空气过滤器提供了一种理想的过滤材料。驻极体静电合成纤维过滤材料的产品化很大程度上解决了空气过滤器效率与阻力的矛盾。

⑻ 驻极体材料是什么

—.驻极体及其制备
常见的电介质在外电场作用下发生极化,当去除外电场,电介质的极化现象也随之消失.驻极体是具有长久电荷的电介质,它的电荷可以是因极化而被“冻结”的极化电荷,也可以是陷入表面或体内“陷阱” 中的正、负电荷.与钢棒经磁化后具有剩磁成为永磁体类似,人们也把具有长久保留电荷的电介质叫永电体,习惯上称为驻极体。
1919年日本海军大学的江口元太郎甚首次人工制成驻极体.当时用巴西棕榈蜡与松香的等量混合,再加些蜂蜡,熔融至130摄氏度,加上15千伏每厘米的电场,冷却凝固后,去掉电场,便制成驻极体.这种制备方法热极化法.
随着人们对驻极体的研究和应用,制备的材料不再用天然材料的混合物,而是大量使用人工制造的聚合物资料,如聚四氟乙烯(PTFE),聚偏二氟乙烯(PVDF)等,聚合物驻极体具有更好荷电能力优良的机械性能,可制成微米量级的薄膜.用热极化法制备时,加热温度应稍高于聚合物的玻璃化温度(聚四氟乙烯约150~200摄氏度),所用电场约0.1~1千伏每厘米,极化时间约几分钟到1小时,此期间保持恒温.而制备方法除热极化法之外,还有电晕法,电子射线法和液体接触法等。
二 驻极体电荷情况
驻极体荷电情况是比较复杂的,包括有表面电荷、极化电荷和体电荷.表面电荷是由于介质表面存在杂质、氧化物、被切断的分子链等形成聚合物的表面陷阱,可能捕捉正、负电荷成为表面电荷;在电介质中,偶极子的每一个平衡位置对应着位能的极小值,当获得附加能(如加热)或在外电场作用下使位阱偏斜,就有可能超出原来的位阱,而沿外电场方向整齐排列,冷却后,偶极子就被“冻结”在电场方向上,形成永久极化电荷;在聚合物体内往往有杂质离子及各种缺陷,形成了正、负电的陷阱,在外电场的作用下,正负离子将向两极分离,并可能被陷阱捕获,外界电荷也可能注入介质内的陷阱中,形成永久性电荷,这种电荷称体电荷.
在实际应用中,多数情况下不必详细了解驻极体具体的荷电情况,只要了解介质表面或它与电极之间气隙的电场,这时,可用等效表面电荷的概念来描述驻极体的荷电特性.设想驻极体的全部电荷折合成一定数量集中在表面,而内部好象没有电荷,如果这种折合表面电荷在表面及气隙中所产生的场强与实际场强相等,这种折合表面电荷就叫做等效表面电荷。
三. 驻极体的场强和表面电位
在研究应用中,驻极体通常处在平行板电极之中,电极与驻极体表面相互平行.最简单的如由一面蒸镀金属的驻极体薄膜,与另一金属板构成, 如图7-1所示.设驻极体的厚度为L,相对介电常数为 ,等效表面电荷面密度为,驻极体表面与另一电极间夹有空气层，厚度为d,为简便起见，只讨论两电极短路的情况。 根据静电场的高斯定理有 (1) 根据静电场的环路定理有 (2) 解得： （3） 上式E表示气隙中的场强.由于两电极短路,驻极体两表面间的电位差应等于驻极体表面与电极间气隙两端的电位差,即为驻极体的表面电位,其绝对值可表示为 (4) 在实际测量中,有L< ,则用 表示在这一条件下的表面电位,有 (5) 上式表明,驻极体表面电位只决定于其等效表面电荷面密度及自身是厚度.驻极体的表面电位可用特制的表面电位计测量(测时电极接地),从而便可计算出等效表面电荷面密度。
驻极体在工业技术、医学、生物学等领域都有应用,下面介绍驻极体传声器、驻极体空气过滤器和传真图像记录等几种。 四.驻极体传声器
驻极体传声器是驻极体换能器的一种,它是依据静电效应进行工作的,它的结构如图7-1所示,再稍加改造便可,将对着驻极体裸露面的极板穿了少数小孔,并用气隙垫圈隔开,即成为充以驻极体和空气双层介质的电容器.两极板之间用电阻器R连接,R便上传声器的前置放大器的输入电阻。
如图7-2所示,因此,这种传声器叫做驻极体电容传声器(实际上气隙和驻极体薄膜的总厚度与传声器的直径相比是微不足道的)。由于驻极体薄膜带有电荷,在气隙中产生电场,使得气隙两端有一定的电压 ,这就提供了固有偏压,另一方面驻极体薄膜也是传声器的振膜.当声波以振幅l 、圆频率 的正弦波作用在振膜上时，振膜便按正弦规律振动起来，通过严格的数学运算，可求出在R上产生的与声波同频率的交流信号电压为 (6) 其中C为传声器的电容,其它各量均与上设相同.这样,就实现了声电转换过程,声频电信号经放大后,可推动扬声器,也可以激励录音机磁头,将声音的电信号再转换成磁信号储存在磁带中。
驻极体电容传声器有较好的声学特性,其工作频率可从10 ~10 赫,有低的谐波失真,低的机振灵敏度和好的瞬态响应,对磁场不敏感,对水汽造成的短路也不敏感,且易于设计.目前使用极为广泛的无线话筒,便是驻极体电容传声器的一种。
五.驻极体空气过滤器
用聚丙稀纤维制成的空气过滤器,可以高效率地从污染的空气中除去粒径为微米级的尘埃,这种过滤器已用于超级净化工房。
将聚丙稀拉伸的薄膜用电晕法充电,随后切纤维,由于纤维间的静电斥力,混乱堆放的纤维之间将保持着比较均匀但不规则的空隙,把这些纤维装入清理空气通道中,便能除去漂浮在空气中的尘埃。
< 驻极体纤维是靠静电吸力除去尘埃的.由于静电吸力作用距离较长,过滤器中驻极体纤维之间的空隙可以比较大,故流过过滤器后气流的压力降落比非驻极体过滤器要小;而且潮湿和电离的空气不会使过滤器中的驻极体纤维显著放电.因此,驻极体空气过滤器是受欢迎的节能高效过滤器。
六.传真图像记录
商用传真图像记录是电子束将电荷像沉积在绝缘介质表面,经显影而成,其装置如图7-3所示.在阴极射线管屏幕上穿通地镶嵌着许多彼此平行而绝缘的细短导线,导线一端在管内,另一端在管外,分别整齐地排列在射线管屏幕内、外两个平面上,涂有高电阻率的介质膜的纸带紧贴在射线管的屏幕上,当被图像调制的电子束扫描时,落在屏幕的导线端上的电荷便传到纸带的介质膜上,在纸带上形成一个电荷潜像,再用带异种电荷的色粉与具有潜像的纸带接触,由于静电效应,潜像便变成可见的图像。
如果扫描电子束的直径为0.5微米,能量为10keV.可以直接在氟朔料薄膜上写字作图,生成的图像可以保存许多年。
此外,值得一提的,用驻极体可制成医用材料,如我A国首创的消炎止痛膜用于治疗某种类型的伤痛，已取得良好的疗效，获得国际尤里卡发明金奖，并已批量生产；驻极体薄膜的电场有阻止血栓形成作用，有希望成为人造血管的材料等等。

来自： http://dcx.gzhu.e.cn/showarticle.asp?aid=9

⑼ 聚合物驻极体的定义

高聚物驻极体，polymeric electret 在无外电场作用下，能半永久保持电极化状态，并向周围环境施加电作用力的聚合物电介质。
目前已有实用价值的有聚四氟乙烯、全氟乙烯与全氟丙烯的共聚物，及聚丙烯等。用于电-声换能器及电-机械换能器，如音频传声器、光显示面板、电子照相术及静电记录、驻极体气体过滤器等。

驻极体是在产生极化的外部作用被除去后，仍能长时间保持极化状态的电介质。它可以含有被冻结的偶极取向或含有由电极注入的空间电荷。驻极体通常是在较高的温度下，将强电场施加到电介质上，然后保持电场不变，使电介质逐渐冷却而制得的。用这种方法制得的驻极体称热驻极体；在强电场下，经光照后制得的驻极体称光驻极体；在强电场下，进行辐照后制得的称辐射驻极体；只通过施加强电场而制得的称电驻极体；只通过施加磁场制得的称磁驻极体；在电场下于有机溶液凝固过程中制得的称低温驻极体；通过高聚物形变制得的称力学驻极体;通过摩擦的方法制得的称摩擦驻极体;通过电晕极化制得的称电晕驻极体。所有这些驻极体的稳定表面电荷量都约为10库／厘米量级。

作用：高聚物驻极体可作为静电场的源，在电容式声电换能器中,可用驻极体代替电容的一个极板,从而省去了直流偏压。高聚物驻极体还可用于静电计、静电伏特计中以产生电场，也可作为计量仪的敏感元件以及用于气体过滤等。高聚物驻极体纤维有长程的静电吸引作用，所以过滤气体时，不用像一般纤维堆积得那么密实，这样能减小对气流的阻力，这种性能不仅有利于用作高效及高流动空气过滤器，而且适用于做保护个人健康的面罩。驻极体滤膜还可用于生物离子和自由基或细菌的电荷捕捉器。高聚物驻极体与生物组织有优良的相容性，可放入体内促使新骨生长。上述这些应用，其中有的尚处于研究阶段。