вище, ніж золота і платини. Тому полімери широко використовуються як контейнерів для особливо чистих реактивів і води, захисту та герметизації радіокомпонентів, і особливо напівпровідникових приладів та ІС.
Особливість полімерів полягає ще й в тому, що вони за своєю природою не є вакуумплотной. Молекули газоподібних і рідких речовин, особливо води, можуть проникати в мікропорожнечі, що утворюються при русі окремих сегментів полімеру. навіть якщо його структура бездефектно.
Для якісної оцінки сорбційно-дифузійних процесів в полімерах використовуються три параметри: коефіцієнт діффузііD, м 2/с; коефіцієнт розчинності 5, кг/(м 3 * Па); коефіцієнт проникності р, кг/(м * Па * с), причому p=DS. Так, для води в поліетилені D=0,8-10- 12 м 2/c, S=10 - 3 кг (м 3 Па) і р=8 * 10 - 16 кг/(м * Па * с).
Полімери виконують роль захисту металевих поверхонь від корозії у випадках, коли:
) товщина шару велика
) полімер надає Пасивуючі дію на активні (дефектні) центри металу, тим самим пригнічуючи корозійне дію вологи, проникаючої до поверхні металу.
Як видно, герметизуючі можливості полімерів обмежені, а Пасивуючі їх дія неуніверсальними. Тому полімерна герметизація застосовується в невідповідальних виробах, що експлуатуються в сприятливих умовах.
Для більшості полиме?? ів характерно старіння - необоротне зміна структури і властивостей, що приводить до зниження їх міцності. Сукупність хімічних процесів, що призводять під дією агресивних середовищ (кисень, озон, розчини кислот і лугів) до зміни будови і молекулярної маси, називається хімічною деструкцією. Найбільш поширений її вид - термоокіслітельнаядеструкція-відбувається під дією окислювачів при підвищеній температурі. При деструкції не всі властивості деградують в рівній мірі: наприклад, при окисленні кремнійорганічних полімерів їх діелектричні параметри погіршуються несуттєво, так як Si окислюється до оксиду, який є гарним діелектриком.
Електричні властивості.
Як правило, полімери є діелектриками, за багатьма параметрами кращими в сучасній техніці. Величина питомого об'ємного опору р v залежить не тільки від будови, ний від змісту іонізованих домішок - аніонів Сl-, F-, I-, катіонів Н +, Na + та інших, які найчастіше вводяться в смолу разом з отвердителями, модифікаторами і т. д. Їх концентрація може бути високою, якщо реакції отверждения не були доведені до кінця. Рухливість цих іонів різко збільшується з підвищенням температури, що призводить до падіння питомої опору. Наявність навіть дуже малих кількостей вологи також здатне значно зменшити питомий об'ємний опір полімерів. Це відбувається тому, що розчинені у воді домішки диссоциируют на іони, крім того, присутність води сприяє дисоціації молекул самого полімеру або домішок, наявних у ньому. При підвищеній вологості значно зменшується питомий поверхневий опір деяких полімерів, що обумовлено адсорбцією вологи.
Діапазон значень р v для більшості полімерних діелектриків (в умовах нормальної температури і вологості) становить 10 12 ... 10 15 Ом * см. Температурна залежність питомого опору великою мірою визначається фізичним станом полімерного діелектрика. Для полімерів в склоподібного і кристалічному станах залежність ln (питома провідність) від 1/Т прямолінійна, у високоеластичному - криволинейна. Поблизу температури склування криві ln=f (1/T) зазнають злам. Більш різка зміна питомої провідності з температурою в області високоеластичного стану пояснюють зростанням рухливості макромолекул і виникненням групового механізму руху іонів.
Будова макромолекул, характер їх теплового руху, наявність домішок або спеціальних добавок впливають на вид, концентрацію і рухливість носіїв. Так, питомий опір поліетилену підвищується в 10 ... 1000 разів після очісткіот низькомолекулярних домішок. Сорбція 0.01 ... 0,1% води полістиролом призводить до зниження питомого опору в 100 ...... 1000 разів.
У неполярних полімерних діелектриках має місце переважно електронна поляризація, в полярних, крім електронної, можуть бути дипольна, міграційна. Під дією електричного поля може відбуватися зсув ділянок ланцюга молекули-сегментів; це так звана дипольно-сегментальная поляризація. Зсув полярних груп атомів, що знаходяться в основному ланцюзі або бічних ланцюгах макромолекули, проявляється як дипольно-групова поляризація. З метою отримання матеріалу із заданими механічними, електричними і теплофізичними властивостями широко застосовуються композиції, що складаються з полімерного сполучного, наповнювачів та інших добавок. У таких полімерах спостерігається і міграційна поляризація.
Діелектрична проникність більш-менш різко залежить від двох основних зовнішніх чинників: температури і частоти при...
