Модернизированный стенд поляризации ПВДФ пленки в плазме тлеющего разряда

Ключевые слова: ПОЛЯРИЗАЦИЯ, ПВДФ, ПЛАЗМА ТЛЕЮЩЕГО РАЗРЯДА, ПЬЕЗОКОЭФФИЦИЕНТ

Аннотация

В настоящее время для используемой в данной работе пленки ПВДФ толщиной 25 мкм производства PolyK (США) максимальное значение пьезокоэффициента d33 составляет ~27 пКл/Н и достигается при рабочем давлении 1 Па на остаточной атмосфере и напряжении тлеющего разряда 13 кВ. Однако, поверхность пленки в результате её взаимодействия с ионами кислорода приобретает жёлтый оттенок, что в случае применения ПВДФ в оптоакустических преобразователях недопустимо. Одним из вариантов решения данной проблемы может являться поляризация в инертном газе, например, в аргоне. В свою очередь, поляризация в среде чистого кислорода потенциально может позволить достичь ещё больших значений пьезоотклика плёнки ПВДФ, что важно для повышения чувствительности конечных устройств, для которых оптические свойства плёнки ПВДФ не критичны.
В настоящее время вакуумная система стенда поляризации со спиральным насосом Leybold SC30D не позволяет создавать контролируемую среду аргона или кислорода, а также проводить исследования при давлении ниже 0,5 Па, поэтому в рамках модернизации стенда разработана и собрана вакуумная система с турбомолекулярным вакуумным насосом KYKY серии FF-100/110E, позволяющая обеспечить предельное давление порядка 10-3 Па и осуществлять напуск рабочего газа аргона или кислорода.
На модернизированном стенде планируется отработка режимов поляризации для подтверждения гипотез о влиянии газовой среды, а также повышенного напряжения разряда на процесс плазменной поляризации плёнок ПВДФ.

Keywords: PVDF, POLARIZATION, GLOW DISCHARGE, PIEZOELECTRIC EFFECT

Abstract