Vol. 53 (2017), Issue 3, p. 12-18

DOI: 10.5281/zenodo.1053487

Электропроводность и диэлектрическая проницаемость γ-облученных нанокомпозитов на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена с наполнителем α-SiO2

Исмайилова Р.С., Магеррамов А.М., Кулиев М.М., Ахундова Г.А.

Abstract

УДК 541.64:539.26:537.529

 

Из гомогенной смеси порошков сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) и диоксида кремния (α-SiO2) методом горячего прессования получены композиты СВМПЭ/SiO2. Изучены температурная зависимость (20–170°С) их удельной электропроводности σ до и после γ-облучения (D = 200 кГр), влияние поглощенной дозы на значение σ (дозовая зависимость), а также поведение функции lgσdc= f(T) в условиях нагрева-охлаждения и частотные зависимости (25–106 Гц) вещественной (ε/) и мнимой (σ//) частей комплексной диэлектрической проницаемости. Показано, что зависимость lgσdc=f(T) в обоих случаях имеет сложный характер: наблюдаются «изломы», связанные с фазовыми переходами. С увеличением концентрации α-SiO2 в матрице возрастают значения ε/ и ε// (tgδ), а зависимости этих величин от частоты отвечают экспоненциальному закону.

 

Ключевые слова: сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ), композит СВМПЭ+α-SiO2, диэлектрические потери, диэлектрическая проницаемость, электропроводность, частота, γ-облучение.

 

 

Ultra-high-molecular polyethylene (UHMPE)/ SiO2 composites were obtained from a homogeneous mixture of UHMPE and silicon dioxide powders by hot pressing method. Under study were: the temperature dependence (20–170°С) of their conductivity σ before and after γ-irradiation (D = 200 kGy); the influence of the absorbed dose on the value of σ (dose dependence), as well as the behavior of the function lgσdc = f(T) under the conditions of heating-cooling and the frequency dependence (25–106 Hz) of the real (ε/) and imaginary (ε//) parts of the complex dielectric permittivity. It was shown that the dependence lgσdc= f(T) in both cases has a compli-cated character: "fractures" are observed resulting from the phase transition. With an increase of the α-SiO2 concentration in the matrix, a growth in the values of ε/ and ε// (tgδ) is observed, whereas the dependence of these values on frequency corresponds to the exponential law.

 

Keywords: ultra-high-molecular-polyethylene, UHMPE+α-SiO2 composite, dielectric loss, dielectric permittivity, electric conductivity, frequency, γ-irradiation.

 

 

Download full-text PDF. 449 downloads

Web-Design Web-Development SEO - eJoom Software. All rights reserved.