SU1102395A1 - Способ изготовлени пленочных электретов и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Способ изготовлени пленочных электретов и устройство дл его осуществлени Download PDF

Info

Publication number
SU1102395A1
SU1102395A1 SU833545901A SU3545901A SU1102395A1 SU 1102395 A1 SU1102395 A1 SU 1102395A1 SU 833545901 A SU833545901 A SU 833545901A SU 3545901 A SU3545901 A SU 3545901A SU 1102395 A1 SU1102395 A1 SU 1102395A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
voltage
electrode
voltage source
corona
film
Prior art date
Application number
SU833545901A
Other languages
English (en)
Inventor
В.Г. Бойцов
Б.А. Тазенков
А.С. Скугарев
Л.А. Перепелица
Original Assignee
Ленинградский государственный педагогический институт им.А.И.Герцена
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ленинградский государственный педагогический институт им.А.И.Герцена filed Critical Ленинградский государственный педагогический институт им.А.И.Герцена
Priority to SU833545901A priority Critical patent/SU1102395A1/ru
Priority to DE19833333925 priority patent/DE3333925A1/de
Application granted granted Critical
Publication of SU1102395A1 publication Critical patent/SU1102395A1/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G7/00Capacitors in which the capacitance is varied by non-mechanical means; Processes of their manufacture
    • H01G7/02Electrets, i.e. having a permanently-polarised dielectric
    • H01G7/021Electrets, i.e. having a permanently-polarised dielectric having an organic dielectric
    • H01G7/023Electrets, i.e. having a permanently-polarised dielectric having an organic dielectric of macromolecular compounds

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

1. Способ изготовлени  пленочных электретов, включакиций электризацию в коронном разр де металлизированной диэлектрической пленки, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  скорости зар дки, улучшени  стабильности поверхностей плотности зар да, упрощени  технологического процесса, в процессе электризации осуществл ют контроль посто нной составл ющей тока коронного разр да, причем электризацию осуществл ют в несимметричном коронном разр де до заданного снижени  величины посто нной составл ющей тока коронного разр да, определ е (Л мого величиной зар да электрета.

Description

-ftt
г
tif f f fC j y j СЕ СЗ Я S3CS2Si
Jj j niVyfyfJ77 К/Х-//ЛГД
t
muz.i 2. Устройство дл  изготовлени  пленочных электретов, содержащее за земленный электрод, выполненный в виде подложки, установленной с возможностью перемещени , на поверхности которой размещены диэлектрические пленки, регулируемый высоковольтный источник переменного напр жени , первый регулируемый низковольтный источник посто нного напр жени , коронирующий электрод с экраном , соединенным с общей шиной, о т личающеес  тем, что, с целью повышени  скорости зар дки, улучшени  стабильности поверхностной плотности зар да, упрощени  технологического процесса, ово- снабже5 но нуль-органом посто нного тока, вторым регулируемым низковольтным источником посто нного напр жени  и калибровочным электродом, изолированным от заземленного электрода, причем коронирующий электрод соединен с .общей шиной через последовательно включенньш регулируемый высоковольтный источник переменного напр жени , регулируемый низковольтный источник посто нного напр жени  и нуль-орган посто нного тока, а калибровочный электрод соединен с общей точкой через второй регулируемый низковольтный источник посто нного напр жени .
1
Изобретение относитс  к области радиотехники и может быть использовано в радиотехнической промышленности , в частности дл  изготовлени  мембран микрофонов, телефонов, громкоговорителей , слуховых аппаратов и т. д.
Известен способ пол ризации диэлектрических пленок, которые помещают В посто нное электрическое поле , нагревают до температуры разм гчени  диэлектрика, а затем охлаждаю в электрическом поле до комнатной температуры. Общее врем  пол ризации диэлектрических пленок составл ет несколько часов.
У полученных таким способом пленочных электретов плотность зар да на поверхности заметно измен етс  со временем и стабилизируетс  лишь через несколько мес цев, при этом имеет место значительный разброс плотности зар да у разных образцов пленочных электретов, а средн   величина стабильной плотности зар да не превьш1ает к/см .
Эти недостатки обусловлены тем, что при длительной пол ризации диэлектрических пленок при температуре разм гчени  .диэлектрика происходит внутренн   пол ризаци  диэлектрических пленок с образованием гетероэар да на неметаллизированной поверхности пленочного электрета.
Одновременно на той же поверхности пленочного электрета формируетс  и гомозар д. Если напр женность пол ризующего электрического пол  не
превышает 10 В/см, то непосредственно после пол ризации преобладает гетерозар д . При большей напр женности пол ризующего пол  преобладает гомозар д. Низка  стабильйость,
значительный разброс и низка  величина стабильной плотности зар да пленочных электретов св заны с низкой стабильностью гетерозар да, а также с недостаточной стабильностью
гомозар да, если плотность последнего превышает некоторую критическую стабильную величину.
Дл  осуществлени  способа изготовлени  пленочных электретов известно устройство, включающее камеру дл  нагревани , и пол ризации диэлектрических пленок и высоковольтный источник посто нного тока.Камера содержит металлический заземленный электрод, на котором размещены диэлектрические пленки, и электрод дл  пол ризации, присоеди- , ненный к высоковольтному источнику посто нного тока.
Недостатками такого устройства  вл ютс  низка  производительность, низка  стабильность, значительный разброс плотности зар дов полученных даэлектрических пленок. Наиболее близким по технической сущности  вл етс  способ изготовлени  пленочных элeктpeтqв, включаю-: щий электризацию в коронном разр де металлизированной диэлектрической пленки. Дл  реализации этого способа используетс  устройство дл  изготовлени  пленочных электретов, содержащее заземленный электрод, вьтолнен ный в виде подложки, установленной с возможностью перемещегш , на поверхности которой размещены диэлектрические пленки, регулируемый высоковольтный источник переменного напр жени , регулируемый низковольтный источник посто нного напр жени , коронирующий электрод с экраном, соеда ненным с общей шиной. Недостатком способа  вл етс  низка  скорость зар дки, привод ща  к уменьшению производительности, св занна  с наличием густой металлической сетки в приспособлении стабилизации котора  отбирает большую часть потока ионов, идущего на зар дку даэлёктрической пленки. Уменьшение же густоты сетки ухудшает точность зар дки, так как уменьшаетс  управл ющее действие сетки. Плёночные электреты, полученные известным способом, обладают низкой стабильнрстью поверхностной плотности зар да, поскольку диэлектрические пленки дтштельно подвергаютс  воздей ствию коронного разр да: сначала в приспособлении нейтрализации на них воздействует переменный коронный раз р д, .затем в приспособлении дл  стабилизации они подвергаютс  воздействию посто нного коронного разр да. Длительное воздействие коронного раз р да приводит к образованию мелких ловушек юсителей зар да вблизи зар жаемой поверхности пленки, что ; ухудшает стабильность поверхностной плотности зар да. Недостатком извест ного способа  вл етс  также его слож . ность (технологический П15оцесс нанесени  стабильной поверхностной илот нос-пи зар да на неметаплизированйую поверхность да1электрической пленки включает три операции: нейтрализаци  стабилизаци  и контроль), что сни жает производительность устройства и усложн ет его конструкцию. Недостатками известного устройства дл  изготовлени  пленочных электретов также  вл етс  его сложность. iобусловленна  наличием дополнитель ных узлов - узла нейтрализации диi электрических пленок и узла контрол  стабильной плотности зар дов, низка  производительность и низка  стабильность поверхностной плотнос|ти зар да электретов. Цель изобретени  - повыщение скорости зар дки диэлектрических пленок, увеличение стабильности поверхностной плотности зар да, упрощение технологического процесса. ( Цель достигаетс  тем, что в спо-собе изготовлени  пленочных электретов , включающем электризацию в коронном разр де металлизированной диэлектрической пленки, в процессе электризации осуществл ют контроль посто нной составл ющей тока коронного разр да, причем электризацию осуществл ют в несимметричном коронном разр де до заданного снижени  величины посто нной составл ющей тока коронного разр да, определ емого величиной зар да электрета. Устройство дл  изготовлени  плено.чных электретов, осуществл ющее данный способ , содержащее заземленный электрод, выполненный s виде подложки , установленной с возможностью перемещени , на поверхности которой размещены дщэлектрические пленки, регулируемый высоковольтный источник переменного напр жени , первый регу лируе Ф1й низковольтный Источник посто нного напр жени , корОнирующий электрод с , соединенным с общей шиной, снабжено нуль-органом . посто нного тока, вторым регулируемым низковольтным источником посто нного напр жени  и калибровочным электродом, изолированным от заземленного электрода, причем коронирующий электрод соединен с общей шиной через последовательно вклюгченные регулируемый высоковольтный источник переменного напр жени , регулируемый низкоэольтш ,„„„„ . „ посто нного напр жени  и нуль-орган посто нного тока, а 1 а}шбровочный электрод сое7|;инен с -общей точкой через второй регулируемый низковольтный источник посто нного напр жени . На . 1 изображена функциональ- иа  схема устройства дл  изготовлени  пленочных электретов; на фиг.2 график зависимости стабильной поверхностной плотности зар дов диэлектрических пленок от времени.
Устройство дл  изготовлени  пленочных электретов содержит заземленный электрод 1 в виде подложки, установленной с возможностью переме- щени , на поверхности которой размещены диэлектрические пленки, например,, в виде мембран 2.
Электрод 1 содержит изолированнь1й от него калибровочный электрод
3, расположенный напротив электризатора 4 и соединенш 1й с общей ши- ной посредством контакта 5 и пружин - t5 с щего контакта 6 через последовательно включенный второй регулируемый низковольтный источник 7 посто нного напр жени . Устройство содержит регулируемый высоковольтный источник 8 переменного напр жени , соединенный последовательно с первым регулируемым низковольтным источником 9 посто нного напр жени , и нуль-орган 10. Электризатор 4 включаетв себ  крронирующий электрод Пи экран 12, соединенный с общей шиной В зависимости от конкретной области применени  электретов и р да других условий коронирующий электрод может быть выполнен в виде иглы, набора игл, лезви , или тонкой проволоки , а электрод I может быть установлен с Возможностью вращени , или поступательного движени , или неподвижным и т.д. Электризатор 4 может быть установлен неподвижным или с возможностью вращени , или с возможностью пр мого и обратного поступательного движени  и т.д. Благодар  тому, что коронирующий электрод соединен с общей точкой через последовательно вклйченнь1е высоковольтный источник 8 переменного напр жени , первый низковольтный источник 9 посто нного напр жени  и нуль-орган iO, а также благодар  наличию изолированного от общей точки калибровочного электрода 3, соеданен ного с общей точкой через второй низковольтный источник 7 посто нного напр жени , и отсутствию сетки в электризаторе упрощаетс  конструкци  устройства, увеличиваетс  производительность (приблизительно в 10 раз) улучшаетс  стабильность поверхностной плотности зар да электретов (в
течение 24
мес цев уменьшаетс  на 15-30%).
Предлагаемый в насто щем изобретении способ изготовлени  пленочных электретов осуществл ют следующим образом. На заземленный электрод 1 устанавливают диэлектрические пленки например, в виде мембран 2, присоединенных металлизированными поверхност ми к металлическим кольцам. Устанавливают калибровочный электрод
3,изолированный от заземленного электрода I, напротив электризатора
4,при этом контакт 5 соедин етс  пружин щим контактом 6. С помощью регулируемого высоковольтного источника 8 переменного напр жени , регулируемого низковольтного источника 7 посто нного напр жени  устанавливают минимальный по абсолютной величине посто нный ток через нульорган 10. Перемещают подвижный заземленный электрод 1 с расположенными на нем диэлектрическими пленками относительно электризатора, при этом даэлектрические пленки зар жаютс  до потенциала, равного напр жению второго регулируемого низковольтного источника 7 посто нного напр жени . В процессе нанесени  зар да на диэлектрические пленки амплитуда высокого переменного напр жени  должна быть достаточной дл  зажигани  короны. Например, при потенциале поверхности пленочного электрета 300 В и рассто нии от поверхности диэлектрической пленки до коронирзтощего электрода Ю мм, амплитуду переменного напр жени  устанавливают в пределах 5-8 кВ, Оптимальна  частота переменного напр жени  составл ет около 10 Гц, что обусловлено двум  причинами: среднее врем  пролета иона от коронируюшего электрода до поверхности пленки около 0,01 с, что ограшмивает применение более высокочастотной короны; плотность поверхностного зар да, осажденного на диэлектрическую пленку за один йолупериод. Должна быть на одиндва пор дка меньше заданной. Это необходимо дл  получени  высокой однородности поверхностного потенциала при уменьшенном времени зар дки . С этой точки зрени  частота переменной кор&ны должна быть как можно выше.
Применение несимметричного переменного напр жени  дл  питани  коронирукицего электрода позвол ет совместит ) три операции: нейтрализацию диэлектрических пленок, нанесение стабильности зар да с данной поверхностной плотностью- и контроль стабильной плотности зар да.
Стабильность электретов по предлагаемому способу, (фиг. 2, крива  а) превышает стабильность известных электретов (фиг. 2, крива  б) на 15-30%;
Устройство дл  изготовлени  пленочных электретов работает следующим образом, С помощью электродвигател  перемещени  заземленного электрода I (на чертежах электродвигатель не показан) устанавливают калибровочный электрод 3 напротив электризатора 4, при этом контакты 5 и 6 соедин ютс . Включают источник 7-9 напр жени  и нуль-орган 10. На выходе второго регулируемого низковольтного источника 7 посто нного напр жени  устанавливают напр жение требуемого знака и необходимой величи ,ны, равной стабильному потенциалу электрета. Затем с помощью регулируемого высоковольтного источника 8 переменного напр жени  и регулируемого низковольтного источника 9 пос- то нного напр жени  устанавливают минимальный по абсолютной величине посто нный ток через нуль-орган 10.
При перемещении заземпенного электрода 1 с установленными на нем диэлектрическими пленками (мембрана- вI 2), последние проход т под электризатором 4 и зар жаютс  до потенциала , равного напр жению второго регулируемоГо низковольтного источника 7 напр жени .
Пример 1. На дисковые мембрань из пленки 4-МБ2, металлизированной с одной стороны, толщиной 10 мкм и диаметром 20 мм нанесена стабильна  плотность зар да 1 ,8-10 Кл/м в течение 0,5 с. Минимальный ток, регистрируемый нульорганом при прохождении калибровочного электрода под электризатором, составл ет около 2«10 А. В качестве коронирующёго электрода используетс  стальна  игла, установленна  на рассто нии 10 мм от поверхности диэлектрических пленок.
Частота несимметричного коронного разр да составл ет 800 Гц. АнаO логичш 1е мембраны другой партии зар жень до той же плотности зар да известным способом. Результаты приведе1ны в таблице.
Пример 2. На дисковые мемб5 раны из пленки Ф-4-МБ2, металлизированные , с одной стороны, толщиной 10 мкм и дааметром И мм, нанесена стабильна  плотность зар да 3 ,710 Кл/м в течение 0,3 с. Мини0 мальный ток, регистрируемый нульорганом при прохождении калибровочного электрода под электризатором, составл ет около А. Коронирующий электрод и источник питани 
5 те же, что и в примере 1.
Аналогичные мембраны другой партии зар жены до той же плотности зар да известным способом. Результаты приведены в таблице.
0
Пример 3..Пр моугольньш мембраны из пленки Ф-4 мм и толщиной 10 мкм, металлизированные с одной стороны, зар жены до стабильной плотности зар да - 5,2 10 Кл/м
5 в течение 0,2 с. Минимальный ток, регистрируемый нуль-органом при прохождений калибровочного электрода под электризатором, составл ет около 0,540 А.Крронирующий элект0 род и источники питаний те же, что ив примере 1. Аналогичные мембраны другой партии зар жены до той же плотности зар да известным способом. Результаты приведены в таблице.
5
Как виднс из данных таблицы предлагае1 Ф .1й способ и устройство позвол ют получать электреты более вы- сокого качества при повьапенной произ0 водительности . -1,8 10 -1,8-10 -3,7-10 -3,7-10 Пр моуголь-5 ,2 -10 -5,2-10 ные 5 7 мм
4.5JO
3.0-Ю
15-10
ft 8 П 16 20 Ztt 1,710 3,4.10
Мес цы
фиг. г 1,5-10 3.0-10 3,710 4, 1 -10

Claims (2)

1. Способ изготовления пленочных электретов, включающий электризацию в коронном разряде металлизированной диэлектрической пленки, отличающийся тем, что, с целью повьввения скорости зарядки, улучшения стабильности поверхностей плотности заряда, упрощения технологического процесса, в процессе электризации осуществляют контроль постоянной составляющей тока коронного разряда, причем электризацию осуществляют в несимметричном коронном разряде до заданного снижения величины постоянной составляющей тока коронного разряда, определяемого величиной заряда электрета.
1102395
2. Устройство для изготовления пленочных электретов, содержащее заземленный электрод, выполненный в виде подложки, установленной с воз-·, можностью перемещения, на поверхности которой размещены диэлектрические пленки, регулируемый высоковольтный источник переменного напряжения, первый регулируемый низковольтный источник постоянного напряжения, коронирующий электрод с экраном, соединенным с общей шиной, отличающееся тем, что, с целью повышения скорости зарядки, улучшения стабильности поверхностной плотности заряда, упрощения технологического процесса, оно- снабжено нуль-органом постоянного тока, вторым регулируемым низковольтным источником постоянного напряжения и калибровочным электродом, изолирован· ным от заземленного электрода, при—' чем коронирующий электрод соединен с общей шиной через последовательно включенные регулируемый высоковольтный источник переменного напряжения, регулируемый низковольтный источник постоянного напряжения и нуль-орган постоянного тока, а калибровочный электрод соединен с общей точкой через второй регулируемый низковольтный источник постоянного напряжения.
SU833545901A 1983-01-27 1983-01-27 Способ изготовлени пленочных электретов и устройство дл его осуществлени SU1102395A1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833545901A SU1102395A1 (ru) 1983-01-27 1983-01-27 Способ изготовлени пленочных электретов и устройство дл его осуществлени
DE19833333925 DE3333925A1 (de) 1983-01-27 1983-09-20 Verfahren und einrichtung zur herstellung von filmelektreten

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833545901A SU1102395A1 (ru) 1983-01-27 1983-01-27 Способ изготовлени пленочных электретов и устройство дл его осуществлени

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1102395A1 true SU1102395A1 (ru) 1987-03-23

Family

ID=21047401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833545901A SU1102395A1 (ru) 1983-01-27 1983-01-27 Способ изготовлени пленочных электретов и устройство дл его осуществлени

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE3333925A1 (ru)
SU (1) SU1102395A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BRPI1001408B1 (pt) * 2010-03-08 2019-06-25 Sabo Industria E Comercio De Autopeças S/A Conjunto roda emissora

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Эфрусси М.М. Микрофоны и их применение. М., Энерги , 1974.с.41. Патент DD 137176, . кл. Н 01 G 1/02, 02.06.78. *

Also Published As

Publication number Publication date
DE3333925A1 (de) 1984-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3924324A (en) Method of making electret
GB1569208A (en) Compact corona charging device
JPS59113458A (ja) 移動しているウエブに電荷を一様に帯電させる装置
US4112299A (en) Corona device with segmented shield
US3702493A (en) Method of making an electret
SU1102395A1 (ru) Способ изготовлени пленочных электретов и устройство дл его осуществлени
US2932742A (en) Xerographic charging device and method
US2610699A (en) Electrostatic air-cleaning system
GB1497881A (en) Process for the electrographic recording of images
GB2050058A (en) Method for manufacturing an electret device
US4110614A (en) Corona device
US5565717A (en) Devices for manufacturing electrets, and electrets obtained thereby
EP0397975B1 (en) Method of making a variable capacitor microphone
JP4396084B2 (ja) 電気絶縁性シートの製造方法
JP2001112091A (ja) コンデンサマイクロホン用振動板の電荷帯電方法及び電荷帯電装置
US4458161A (en) Electret device
CN209787438U (zh) 新型驻极体极化装置
JPH06203993A (ja) イオナイザによる帯電物品の除電制御法
SU674634A1 (ru) Устройство дл изготовлени электретов
GB2079054A (en) Electret device
CS208937B1 (cs) Způsob výroby fóliových elektretů
JPH0417688A (ja) 電極板シート
JPS62240979A (ja) 固体放電装置
JPS6164123A (ja) プラズマ化学気相堆積方法
SU1379767A1 (ru) Способ зар дки электрофотографических слоев и устройство дл его осуществлени