DE2205875A1 - Pyroelektnsches Element - Google Patents
Pyroelektnsches ElementInfo
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Description
DR. E. WIEGAND DiPL-ING. W. NiEiMNN
DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT 2205875
MÜNCHEN HAMBUKG
telefon: 3953)4 2000 HAMBURG 50, 7. Febl1. 1972
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W.25163/72 12/Me
Kurehä Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha,
Tokyo (Japan)
Pyroelektrisches Element.
Die Erfindung bezieht sich auf ein stabiles pyroelektrisches
Element, welches aus einer Vinylidenfluoridharzzusammensetzung
gebildet ist.
Das Phämonen, daß die Polarisation einer dielektrischen
Substanz sich bei Temperaturänderung ändert, wird allgemein als Pyroelektrizität bezeichnet. Die Polarisation
einer dielektrischen Substanz umfaßt nicht nur makroskopische Dipolpolarisation, sondern auch makroskopische Polarisation
zufolge von Raumladungen, Vielehe die Ladungen an der dielektrischen
Substanz und die Ladungen an den mit der dielektrischen Substanz verbundenen Elektroden umfassen
und ein Paar positiver und negativer Ladungen in makroskopischem Maßstab bilden, .·-.'.-.:,
Eine ferroelektrische Substanz mit spontaner Polarisation zeigt merkbare und umkehrbare Pyroelektrizität etwa
an der curi*sehen Temperatur der Substanz. Weiterhin zeigtauch ein Elektret, welches aus einem Polymerisat .wie
iriethacyclisches Harz, Trifluorchloräthylen usw., zusammengesetzt
ist, solch eine Pyroelektrizität.
Ein Elektret wird allgemein gebildet, indem eine dielektrische Substanz einer sogenannten Elektretbildungsbehandlung
oder Polbildungsbehandlung untervjorfen wird, d. h.1
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P ~"
220587b
daß die dielektrische Substanz in einem intensiven Feld behandelt wird und nach dem Beseitigen des elektrischen
Feldes permanente oder halbpermanente Polarisation besitzt. Für diesen Fall gibt es eine Elektretart, welche
ein elektrisches Feld auf der Außenseite bildet, und
eine Elektretart, welche auf der Außenseite kein elektrisches Feld bildet, auf seiner Innenseite jedoch Polarisation
aufrechterhält. In engerem Sinn wird nur die zuerst genannte Art üblicherweise als .Elektret bezeichnet, jedoch
werden in weiterem Sinn gegebenenfalls alle polarisierten Substanzen, welche die zuletzt genannte Art umfassen, als
Elektret bezeichnet. In der vorliegenden Beschreibung wird die Bezeichnung "Elektret" in dem genannten weiteren. Sinn
verstanden und benutzt. .:
Allgemein verliert ein Elektret sein äußeres elektrisches
Feld, bewirkt durch die Adsorption verschiedener Ionen an seiner Oberfläche und durch das Vorhandensein schwacher
Leitfähigkeit der dielektrischen Substanz.
Es ist möglich, Änderung der Temperatur unter Voraussetzung der Pyroelektrizität des Elektrets in Form eines ,.
elektrischen Stromes oder eines elektrischen Potentials fe&zustellen, und ein sogenanntes pyroelektrisches Element,
bei welchem Pyroelektrizität für Umwandlung von Wärme in
Elektrizität ausgenutzt wird, kann zum Feststellen von Infrarotstrahlen verwendet und demgemäß in der Thermographie,
in automatischer Steuerung usw. und weiterhin als lichtempfangendes Element usw. verwendet werden.
Jedoch sind für solche Zwecke bisher ferroelektrische
Substanzen verwendet worden und die Polymerisatelektrets, wie sie oben erwähnt worden sind, wurden bisher nicht verwendet. Der Grund besteht darin, daß ein übliches PoIymerisatelektret
allmählich seine Pyroelektrizität verliert s wenn wiederholt höhere und tiefere Temperaturen an dn:;
Element angelegt werden, um die "Empfindlichkeit des pyro- ;
elektrischen Elementes zir ändern, und außerdem kann in dem
Elektret ein beträchtlicher pyroelektrischer Strom nach
der makroskopischen Polymerisation nicht erhalten werden, v/eil die Raumladungen entpolarisiert werden, was es
schwierig macht, ein solches Polymerisatelektret als pyroelektriscb.es Element praktisch zu verwenden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist gefunden worden, daß ein Polymerisatelektret aus einer Vinylidenfluoridharzfolie
mit stabiler Pyroelektrizität als pyroelektrisches Element erhalten werden kann durch Entpolarisieron
des größten Teiles der makroskopischen Polymerisation zufolge von Raumladung.
Vinylidenfluoridharze sind hauptsächlich in .eine Jk-?
Kristallstruktur oder Schraubenstruktur, in welcher die :i Polymerisatkette in einer T(JTu'-Konfiguration vorhanden
ist, und in eine ß-Kristallstruktur oder ebene Zickzackstruktur
klassifiziert. Das elektrische Potential des Elektrets, welches aus Vinylidenfluorharz mit ß-Kristallstruktur
zusammengesetzt ist, wird nach einigen Tagen nach der Ausführung der Elektretbildungsbehandlung verringert,
und zwar in einem solchen Ausmaß, daß es durch ein Potentiometer mit rotierendem Sektor nicht festgestellt werden kann.
Es wird angenommen, daß dies hauptsächlich durch die Erscheinungen
bewirkt wird, daß das Elektret aus Vinylidenfluoridharzfolie Ionen aus der Luft fängt, so daß seine
Ladungen neutralisiert werden, und daß die Ladungen in dem Elektret durch die Leitfähigkeit der Substanz übertragen
werden. D. h., daß das Elektret mit (i-Kristallstruktur
kaum die Eigenschaften zeigt, die ein Elektret im eingeren Sinn gemäß vorstehender Definition zeigt. Jedoch
zeigt ein Elektret dieser Art im Vergleich zu anderen Polymerisatelektcets sehr hohe Piezoelektrizität und Pyroelektrizität.
Weiterhin werden die Oberflächenladungen eines Elektrets
aus Vinylidenflucridharz durch Wärmebehandlung des
Elektrets" derart stark verringert, daß die gegenüberliegen-
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vAö BAD OFUGtNAL
vAö BAD OFUGtNAL
den Flächen des Elektrets kurzgeschlossen werden. Die Entpolarißierung des Elektrets, in diesem Fall wird hauptsächlich
als Entpolarisierung der Raumladungen des Elektrets angenommen.
Der Mechanismus, zufolge welchem die für ein pyroelektrisches Element ausreichende Pyroelektrizität vorhandenist,
selbst nachdem der größte Teil der Polarisation, die durch die Raumladungen in dem Elektret aus
Vinylidenfluoridharz gebildet sind, entpolarisiert ist,
ist nicht ganz klar, in jedem Fall ist diese Tatsache vollständig unerwartet.
Ein pyroelektrisches Element gemäß der Erfindung mit
stabiler Pyroelektrizität wird hergestellt durch Entpolarisierung des größten Teiles der makroskopischen
Polsrisation durch die Raumladungen in einem Elektret aus Vinylidenfluoridharzfolie, welches Pyroelektrizität zeigt.
Gemäß vorgenommenen Untersuchungen ist gefunden worden, daß, wenn die gesamten Raumladungen an demElektret aus
Vinylidenfluoridharz beseitigt sind, der pyroelektrische Strom selbst bei einer Temperatur nahe dem Schmelzpunkt
des Harzes stabil ist und durch Messung festgestellt werden kann, wobei jedoch der pyroelektrische Strom in diesem Fall
sehr schwach ist. Es wurde weiterhin gefunden, daß im Fall der Beseitigung der Raumladungen, die bei einer Temperatur,
&ie niedriger als die Temperatur des Schmelzpunktes des Harzes ist, entpolarisiert werden können, ein starker
pyroelektrischer Strom erhalten werden kann, der gegenüber Temperaturänderung in einem Temperaturbereich unter dem
der Wärmebehandlungstemperatur stabil ist. Bei einer Wärmebehandlungstemperatur,
die höher als die Polbildungstemperatur ist, wird der größte Teil der Raumladungen beseitigt.
Die makroskopische Polarisation, die von den Raumladungen
gebildet ist, kann beispielsweise entpolarisiert werden durch Kurzschließen der gegenüberliegenden Flächen
des aus Vinylidenfluoridharzfolie zusammengesetzten Elektrets
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und dadurch, daß das pyroelektrisch^ Element^ während
langer Zeit, auf einer Temperatur höher als die Gebrauchstemperatur und geringfügig niedriger als der Schmelapunkt
des Harzes gehalten wird, oder dadurch, daß dap pyroelektrische
Element, welches durch Kurzschließen seiner gegenüberliegenden Flächen gebildet ist, während einer
langen Zeit auf normaler Temperatur gehalten wird, wenn das pyroelektrische Element auf etwa der normalen Temperatur
verwendet wird.
Die Bezeichnung "Vinylidemfluoridharz" in der vorliegenden
Beschreibung umfaßt nicht nur die Homopolymerisate von Vinylidenfluorid, sondern auch din Mischpolymerisat,
welches hautpsächlich aus Vinylidenfluorid, vorzugsweise mehr als 60 Gew.? Vinylidenfluorid, und anderem damit
polymerisierbaren Monomer zusammengesetzt ist, Beispiele der mischpolymerisierbaren Monomere umfassen Tetrafluoräthylen,
Trifluoräthylen, Hexafluorpropylen, Trifluorchloräthylen,
Fluorchiorvinyliden, Vinylfluorid u. dgl.
Die Bezeichnung "stabile Pyroelektrizität" in dieser Beschreibung umfaßt eine Pyroelektrizität, die eine gufe
umkehrbare Reproduzierbarkeit bei Temperaturänderung besitzt oder zeigt.
Wie oben erwähnt sind in den Vinylidenfluoridharzen hauptsächlich LrKristallstruktur und |3-Kristallstruktur
vorhanden, und ein Elektret aus Vinylidenfluoridharz mit
-Kristallstruktur hat stabile und starke Pyroelektrizität.
Ob eine Vinylidenfluorid^ lie b -Kristallstruktur hat
oder nicht, kann mittels ihres Infrarotabsorptionsspektrums bequem festgestellt werden. Beispielsweise sind in den
Absorptionsspektren in dem KBr-Bereich die Absorptionen, die nahe 530 cm und 510 cm erscheinen, die Kristallbänder
der ^-Kristallstruktur bzw. der 6-Kristallstruktur,
und das Verhältnis der Löschexponenten D53o^D5io *st e^n
guter Index. D. h., wenn das Verhältnis D530 : D510 kleiner
ist bzw. 4as Elektret aus Vinylidenfluoridharz einen gro.&an
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Anteil an p-*Kristallstruktur enthält, ist das Elektret als
pyroelektrisches Element besser. In diesem Fall ist die Basislinie die Tangente I, welche den Fuß der beiden Kurven
berührt, welche 530 cm und 510 cm" umfaßt, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, in der die Basislinie für den
Fall dargestellt ist, in welchem das Verhältnis der Löschexponenten D53Q J D5io ^er Kristallbänder der «L-Kristallstruktur
und der ß-Kristallstruktur erhalten ist. Wenn beispielsweise das Verhältnis D^™ : D5io etwa 2>5 beträgt,
ist die Pyroelektrizität so hoch wie diejenige von Lithiumniobat.
Wenn jedoch das Verhältnis höher als 4,0 ist, zeigt
das Elektret keine große Pyroelektrizität.
Der Vinylidenfluoridharzgegenstand mit ß-Kristallstruktur
kann durch eine bekannte Tatsache oder mitteß einer Erkenntnis gemäß der Erfindung hergestellt werden.
Wenn beispielsweise ein Vinylidenfluoridharz einer Schmelzformung unterworfen wird, wird eine Bahn oder eine Folie
erhalten mit ^-Kristallstruktur, wenn jedoch eine geschmolzene Vinylidenfluoridharzfolie einachsig oder zweiachsig
verzogen oder gestreckt wird, wird eine Folie erhalten, die einen großen Anteil |3>
-Kristallstruktur hat. In diesem Fall kann der Anteil der β -Kristallstruktur
vergrößert werden, wenn die Strecktemperatur gesenkt und die Streckung vergrößert wird.
Als andere Arbeitsweise zum Erhalten der ^-Kristallstruktur
kann ein Gießverfahren zum Bilden der Vinylidenfluoridharzfolie angewendet werden. Beispielsweise kann
die Vinylidenfluoridharzfolie mit ^-Kristallstruktur
gebildet werden, durch Gießen einer Lösung aus Vinylidenfluoridharz
in ein Lösungsmittel wie Dimethylacetamid, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid usw., wobei das Harz
in dem Lösungsmittel bei einer Temperatur oberhalb des Kriställschmelzpunktes Tm des Harzes aufgelöst und dann
das Lösungsmittel durch Erhitzung oder Druckminderung beseitigt
wird.
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Weiterhin wird in einigen Fällen eine Vinylidenfluoridharzfolie mit ρ-Kristallstruktur erhalten unabhängig von
den PorInungsbedingμngen für die Folie, wenn eine gewisse
Art des Mischpolymerisats von Vinylidenfluorid und ein Monomeres verwendet werden, welches mit dem Mischpolymerisat
mischpolymerisierbar .ist. Beispielsweise wird in einem Mischpolymerisat aus Vinylidenfluorid und Tetrafluoräthylen
oder Vinylfluorid der Anteil an ß-Kristallstruktur
erhöht, wenn der Gehalt an Vinylidenfluorid verringert wird, in dem Fall, in welchem die zugeführte Menge
des Vinylidenfluoridgehaltes kleiner als 85 Ge\t,% ist,
und das gesamte Mischpolymerisat erhält vollkommen /2>
Kristallstruktur in dem Fall, in welchem der Gehalt an Vinylidenfluorid kleiner als 8O Gew.% ist.
Die Vinylidenfluoridharzfolie mit /^-Kristallstruktur,
die gemäß vorstehender Beschreibung hergestellt wird, aeigt wenig Pyroelektrizität. Hochempfindliche Pyroelektrizität
kann jedoch erhalten werden, wenn die Harzfolie der Elektretbildungsbehandlung oder Polbildungsbehandlung
unterworfen wird.
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■'■!■"■,■*,:V' ,,; iaii . ■'■·,■.,■
Das Elektret aus Vinylidenfluoridharzfolie wird in üblicher Weise hergestellt, beispielsweise dadurch, daß
Elektroden an den gegenüberliegenden Flächen der Folie angebracht werden, das Gebilde während einer entsprechenden Zeitperiode
in einem starken Gleichstromfeld bei einer Temperatur höher als Raumtemperatur angeordnet wird, und daß danach
die Temperatur auf Raumtemperatur gesenkt wird, während das elektrische Feld angelegt bleibt. Die Elektroden können eng
an den Oberflächen der Folie gebildet werden, beispielsweise mittels Vakuumplattierung usw. oder sie können nahe den Oberflächen
der Folie mit richtigem Abstand zu diesen angeordnet werden. Das an das Gebilde angelegte elektrische Feld ist
besser so hoch wie möglich in der dielektrischen Durehbruchspannung der Folie. Die Zeitperiode für das Anlegen des
elektrischen Feldes, um die Polarisation in der Harzfolie zu bilden, kann ausreichend sein, wenn die Temperatur innerhalb
der Zeitperiode auf den gewünschten Wert erhöht wird, jedoch ist diese Zeitperiode vorzugsweise länger, wie es besser ist,
um genügend Polarisation zu erhalten. Die Temperatur der Folie während des Anlegens des elektrischen Feldes kann im
Bereich von Raumtemperatur bis etwa dem Schmelzpunkt des Harzes liegen. Das Elektret aus Vinylidenfluoridharz kann
hergestellt werden nach Bildung der Harzfolie oder während der Bildung der Folie, oder es kann weiterhin hergestellt
werden durch Kombination der beiden genannten Verfahren.
Die Elektroden, die'an dem Elektret aus Vinylidenfluoridharzfolie
angebracht werden, können Metallplatten sein, die durch Vakuumplattierung gebildet sind, oder sie können Elektroden
sein, die in einem Infrarotdetektor angeordnet sind, und in dem Fall, in welchem das pyroelektrische Element als
lichtempfangendes Element verwendet wird, ist die Elektrode an der lichtempfangenden Fläche eine transparente Elektrode.
Wie oben erwähnt, ist die Pyroelektrizität des Vinylidenfluoridelektrets
nach Entpolarisierung der makroskopischen Polarisation, die durch die Raumladungen gebildet ist,
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genügend hoch sein, und weiterhin können, da das pyroelektrische Element gemäß der Erfindung aus einem Polymerisat gebildet
ist, dünne oder elastische Folien oder Rohre mit gewünschten Abmessungen und einer Dicke von etwa 3 Mikron
bequem hergestellt werden im Unterschied zu dem Fall der Verwendung von anorganischen Verbindungen, so daß durch das
pyroelektrische Element gemäß der Erfindung große industrielle
und technische Vorteile erzielt werden, wobei außerdem ein pyroelektrisches Element gemäß der Erfindung viele Anwendungen
hat. Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Beispielen näher erläutert.
Kreisförmige Kupferelektroden eines Durchmessers von jeweils 6 cm wurden durch Vakuumplattierung auf gegenüberliegenden
Flächen einer einachsig gestreckten Folie aus Polyvinylidenfluorid gebildet, die eine Dicke von 50 Mikron und
ein Verhäfcnis Dn.,^/Dcn von 1,8*1 hatte. Ein Gleichstrom-
- 530 510 *
potential von 400 KV/cm wurde bei einer Temperatur von 90 C
und während 30 min an die Folie angelegt. Danach wurde die
Temperatur der Folie auf Raumtemperatur gesenkt, während das elektrische Potential angelegt blieb. Bei Messung der Oberflächenpotentiale
an den gegenüberliegenden Flächen des Elektrets direkt nach seiner Herstellung mittels eines Potentiometers
mit rotierendem Sektor, betrug das Potential an einer Fläche etwa 200 V und an der anderen Fläche etwa
-200 V.
Nach Kurzschließen der gegenüberliegenden Flächen der
Elektretfolie wurde diese in Luft während einer Stunde auf 8O0C erhitzt. Bei Messung der Oberflächenpotentiale an den
gegenüberliegenden Flächen des auf diese Weise wärmebehandelten Elektrets vor Messung der Pyroelektrizität wurde ein
Einpölpotential von etwa -15V erhalten. Das Ausmaß des Temperaturanstiegs bei Messung des pyroelektrischen Stroms
betrug 0,7°C/min. D.h., der Kreislauf von Temperaturanstieg und Abstieg zwischen Raumtemperatur und 80° C wurde zehnma"1
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wiederholt, und der pyroelektrische Strom während der Temperaturänderungen
wurde gemessen. Als Ergebnis wurde eine Kurve stabilen pyroelektrischen Stroms erhalten, wie sie in Fig.
dargestellt ist, und die Kurve zeigt, daß die Ergebnisse innerhalb eines Meßfehlerbereichs liegen. Zusätzlich wurden
Vergleichsergebnisse erhalten bei Messungen des pyroelektrischen Stroms an einem gleichen Elektret, welches jedoch der oben
genannten Wärmebehandlung nicht unterworfen wurde. Diese Vergleichsergebnisse sind in Fig. 3 dargestellt, und sie
zeigen, daß der pyroelektrische Strom bei jeder Messung
kleiner ist, wobei weiterhin gezeigt ist, daß kein stationäres Verhältnis zwischen Temperatur und Strom vorhanden ist.
Ein Mischpolymerisat aus 80 Gew.-Teilen Vinylidenfluorid und 20 Gew.-Teilen Tetrafluoräthylen wurde in Aceton einer
2-prozentigen Konzentration aufgelöst. Die Lösung wurde auf eine Glasplatte gegossen, die Ränder hat, um eine Folie bei
normaler Temperatur und normalem Druck zu bilden. Die Folie auf der Glasplatte wurde während einer Stunde auf 1000C
erhitzt, um das Lösungsmittel zu beseitigen. Die Dicke der auf diese Weise gebildeten Folie betrug etwa 20 Mikron.
Nachdem Silberelektroden an den gegenüberliegenden Flächen der Folie durch Vakuumplattierung gebildet worden waren, wurde
das Gebilde in einem starken elektrischen Gleichstromfeld von IiJOO KV/cm während 30 min auf 900C erhitzt, wonach es auf
Raumtemperatur abgekühlt wurde, während das elektrische Feld angelegt blieb. Nach Kurzschließen der gegenüberliegenden
Flächen des nunmehr gebildeten Elektrets wurde dieses während einer Stunde bei 1000C wärmebehandelt. Bei Messung der Pyroelektrizität
des Elektrets im Temperaturbereich von 18 bis 60°C wurde bei 50°C ein pyroelektrischer Koeffizient von etwa
1 χ 10"*"c/°C' cm2 erhalten. Es wurde weiter bestätigt, daß
der pyroelektrische Strom gegenüber Temperaturanstieg und Temperaturabfall stabil war.
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"-
Beispiel 3
Kupferelektroden wurden an den Oberflächen einer einachsig gestreckten Folie aus Polyvinylidenfluorid einer
Dicke von 50 Mikron gebildet, und zwar auf die gleiche Weise
wie bei Beispiel 1. Das Foliengebilde wurde in einem starken elektrischen Gleichstromfeld von 1200 KV/cm während 30 min
auf 900C erhitzt und danach auf Raumtemperatur abgekühlt,
während das elektrische Feld angelegt blieb. Nach Kurzschließen der gegenüberliegenden Flächen des Elektrets wurde
es während einer Stunde in Luft bei 80°C wärmebehandelt. Die Oberflächenpotentiale des Elektrets unmittelbar nach der
Herstellung betrugen - 250 V, während sie nach der Wärmebehandlung
etwa -16V betrugen. Anschließend wurde der Temperaturbereich zwischen Raumtemperatur und 50 C mit einer
Temperaturänderungsgeschwindigkeit von 0,7°C/min aufwärts und abwärts zehnmal durchlaufen, und der pyroelektrische
Strom wurde gemessen. Hierbei wurde ein stärlerer pyroelektrischer
Strom als bei Beispiel 1 erhalten, und es wurde bei 25 C ein pyroelektrischer Koeffizient von
6,1I χ 10 C/°C · cm mit guter Reproduzierbarkeit erhalten
(C = Coulomb).
Ein Mischpolymerisat aus 85 Gew.-Teilen Vinylidenfluorid und 15 Gew.-Teilen Trifluoräthylen wurde mittels Walzen gepreßt,
um eine Folie zu bilden, und diese Folie wurde um das Vierfache gestreckt. Kupferelektroden wurden, wie bei
Beispiel 1, durch Vakuumplattierung gebildet. Das Foliengebilde wurde in einem starken elektrischen Gleichstromfeld
von 400 KV/cm während 30 min auf 900C erhitzt und danach
auf Raumtemperatur abgekühlt, während das elektrische Feld angelegt blieb. Die so erhaltene Elektretfolie wurde in Luft
während 30 min bei 90°C wärmebehandelt. Danach wurde der Temperaturbereich zwischen Raumtemperatur und 8O0C mit einer
Temperaturänderungsgeschwindigkeit von l°C/min aufwärts und abwärts durchlaufen, und der pryoelektrische Strom wurde gemessen.
Es wurde bei 25° C ein pyroelektrischer Koeffizient
209852/0542
von 5,1 χ 1Ο~ C/0C · cm mit guter Reproduzierbarkeit erhalten.
An einer zweiachsig geätreckten Folie aus Polyvinylidenfluorid
einer. Dicke von 10 Mikron wurden Elektroden in gleicher Weise wie bei Beispiel 1 gebildet. Die Folie wurde in
einem starken elektrischen Gleichstromfeld von ^00 KV/cm
während 30 min auf 90° C erhitzt und danach auf Raumtemperatur abgekühlt, während das elektrische Feld angelegt blieb.
Die gegenüberliegenden Flächen der Elektretfolie wurden kurzgeschlossen, indem das Gebilde mit einer Aluminiumfolie umwickelt
wurde. Das so erhaltene Gebilde wurde dann während einer Stunde bei 70° C wärmebehandelt. Danach wurde der Temperaturbereich
zwischen Raumtemperatur und 100° C zehnmal aufwärts und abwärts durchlaufen, und der pyroelektrisch^ Strom
wurde gemessen. Die Ergebnisse sind in Fig. 4 dargestellt, und sie zeigen, daß innerhalb des Meßfehlerbereichs stabile
Pyroelektrizität.mit guter Reproduzierbarkeit erhalten wurde.
Kupferelektroden wurden an den Oberflächen einer einachsig
gestreckten Folie aus Polyvinylidenfluorid einer Dicke von 50 Mikron durch Vakuumplattierung, wie bei Beispiel 1,
gebildet. Das Foliengebilde wurde in einem starken elektrischen Gleichstromfeld.von 400 KV/cm während 30 min auf
90° C erhitzt und danach auf Raumtemperatur abgekühlt, während das elektrische Feld angelegt blieb. Nach Kurzschließen
der Oberflächen der Elektretsfolie wurde die Folie zur Bildung von Pyroelektrizität währenS^fiofiate bei Raumtemperatur
gehalten, und der pyroelektrische Strom wurde gemessen. Die Ergebnisse zeigen, daß ein stabiler pyroelektrischer Strom,
mit guter Reproduzierbarkeit, wie bei Beispiel 1, erhalten wurde.
9852/0542
Claims (7)
- Patentansprüche( 1J Pyroelektrisches Element, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer Pyroelektrizität aufweisenden Vinylidenfluoridharzfolie gebildet ist, deren durch die Raumladungen gebildete makroskopische Polarisation entpolarisiert ist.
- 2. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pyroelektrizität aufweisende Vinylidenfluoridharzfolie durch Polbildung an einer Vinylidenfluoridharzfolie in einem starken elektrischen Feld gebildet ist.
- J5. Element nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vinylidenfluoridharzfolie ein Verhältnis der Infrarotlöschexponenten Dc-xr/^Rlo von weniger als ^,0 hat.
- 4. Element nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Vinylidenfluoridharzfolie einachsig gestreckt ist.
- 5. Element nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Vinylidenfluoridharzfolie durch Gießen hergestellt ist.
- 6. Element nach einem der Ansprüche 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, daß das Vinylidenfluoridharz das Homopolymerisat von Vinylidenfluorid ist.
- 7. Element nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Vinylidenfluoridharz ein Mischpolymerisat aus Vinylidenfluorid und einem damit mischpolymeri· sierbaren Mischpolymerisat ist.209852/0542
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- 1972-02-09 FR FR7204360A patent/FR2124600B1/fr not_active Expired
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