驻极体（永电体）（译自维基百科）
2014-06-25 17:58阅读：
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驻极体（电介体，永电体）是一种电介质材料，它具备几乎永久的电荷或偶极化现象。驻极体可产生内部电场和外部电场，类似于永磁体，但它的发生机理不是磁，是静电。1885年，奥利弗.海维赛德首次使用这一名词。事实上，从18世纪早期开始，就有人研究具备驻极体属性的材料。有一个例子，起电盘，是一种由具备驻极属性的平板与另一个金属板组成的设备。起电盘最初由瑞典的Johan
Carl Wilcke发明，之后由意大利的
Alessandro
Volta再次发明。
与磁铁的相似性
驻极体，与磁铁相似，是一种偶极现象。另一种可以类比的现象是放射场：在它们周围产生静电场（与磁场不同）。当磁体与驻极体相互靠近时，会发生一种奇怪的现象：当两者都静止不动时，相互之间无任何作用。当驻极体向某个磁极移动时，可感受到一股与磁场垂直的力，这股力会把驻极体推开，而推开的途径与两个磁体相互“推开”该有的方向成90度。
与电容的相似性
驻极体与电容中使用的介电层有着某种相似性;其区别是，电容中的介电层的诱导极化现象是转瞬即
逝的，其时间长度决定于作用于介电层的电位。而具备驻极体特性的电介质还展现出几乎永久的电荷储备或偶极化现象。有些材料还展现出铁电现象；也就是说，它们与外磁场相互作用，展现出一种极化的磁滞现象；因为它们处于热力学平衡状态
,铁电体可保持永久的极化，并被使用到铁电电容之中.尽管驻极体是处于二级稳定状态，那些用泄漏率很低的材料制成的驻极体可在很多年以后仍然保持电荷过量和极化状态。驻极体麦克风是一种电容式传声器，它使用永久带电材料，所以就不用使用电源了。
驻极体是一种稳定的介电材料，它带有几乎永久的内置静电荷(由于材料的高电阻性，在几百年的时间阶段内都不会衰减)以及/或者几乎永久的定向偶极化。
驻极体英文名称electret来自于electron
(希腊语对琥珀的称呼)以及英文magnet(磁体)的组合，electret这个词由Oliver
Heaviside创造于1885年;磁铁的形成是在一片铁中所有磁畴排成一线。与此相似，历史上，驻极体的制造是通过先熔化适当的介电材料，比如含有极性分子的聚合物或蜂蜡，然后在强的静电场中重新固化。电介质的极性分子与静电场的方向排成一线，产生带有永久静电“偏向”的偶极化驻极体。现代的驻极体通常在一个高度独立的电介质中埋入过量的电荷，也就是，通过电子束的方式，电晕放电，电子注入，通过一个缺口或电介质屏障进行电击穿，等等。
驻极体类型
有两种驻极体:
·
真实电荷驻极体
带有一种或两种极性的过量电荷，有以下两种
·
在电介质的表面(表面电荷)
·
在电介质内部(空间电荷)
·
定向-偶极驻极体含有定向的（排成一线的）偶极。铁电材料是其中一种。在内部空隙含有双极电荷的胞腔空间电荷驻极体是一种新类别的驻极体材料，它们与铁电体类似，所以它们被称为铁电驻极体。铁电驻极体表现出强大的压电现象，类似于陶瓷压电材料。
有些电介质材料兼具以上两种机理。
材料
驻极体材料在大自然中很常见。比如说，石英和其他类型的二氧化硅，就是天然驻极体。如今，绝大部分驻极体用合成的聚合物制备,比如说，含氟聚合物，聚丙烯，聚乙烯对苯二酸酯，等等。真实电荷驻极体含有过量的正电荷和/或负电荷，而定向偶极驻极体含有定向偶极。驻极体所形成的几乎永久的电场可有多种实际应用。
制造方法
绝大部分驻极体可通过这一办法制备：对适当的电介质材料进行加热，加热到超过它的熔解温度，然后再一个强电场中冷却。电场在材料内部重新配置电荷载体，或者使偶极排成一线。当材料冷却凝固，它们的位置就得以固定。用于驻极体的材料通常是蜂蜡，聚合物或树脂。最早的配方之一是：45%的巴西棕榈蜡，45%的白松香，以及10%的白蜂蜡，熔化，混合，并在几千瓦/厘米的静电场中冷却。与这一工艺相关的热-电介质效应，由巴西学者Joaquim
Costa Ribeiro首先进行了描述。
驻极体也可用以下两种办法制备：使用粒子加速器把过量负电荷埋入电介质中；或使用高压电晕放电法把电荷固定在表面或表面附近，一种叫做电晕充电的工艺。驻极体内的过量电荷以指数级别衰减。其衰减常数是该种材料的相对常数和它的体电阻率的函数。体电阻率极高的材料，比如聚四氟乙烯，可保持过量电荷达数百年。绝大部分商业化生产的驻极体采用含氟聚合物（比如无定形聚四氟乙烯），用机械加工成薄膜。
应用
驻极体材料带来了多种商业和技术效益。比如，它们被用于驻极体麦克风，用于复印机。它们也被用于某些类型的空气过滤器，以静电吸附尘粒。用于驻极体离子室，以测量电离辐射或氡。用于振动能量捕集。[1]
参见美国专利
6,969,484
'驻极体加工产品制造方法和设备'。
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扩展阅读
·
Jefimenko, Oleg
D.和David K. Walker (illus.),
'静电式电动机;它们的历史，类型和操作原则'.
Star City
[W.弗吉尼亚州.],驻极体科技公司[1973年].
LCCN 73180890
·
Jefimenko, Oleg D., David K. Walker
(illus.),和Thomas Valone
(编者),
'静电式电动机;它们的历史，类型和操作原则'。新修订版,综合研究院,
Beltsville,马里兰州[2011年].
ISBN
1-935023-47-0
·
Jefimenko, Oleg D.,
'驻极体,' (与D. K.
Walker合著) Phys. Teach. 18, 651-659
(1980年).
·
Jefimenko, Oleg
D.和David K. Walker,
'巴西棕榈蜡内部的电荷分布', J. Appl. Phys. 44, 3459
(1973年)
·
Adams,
Charles K., '大自然的电'. Tab Books, Inc., Pa.
(USA). ISBN
0-8306-2769-3
·
Gross,
Bernhard,
'固体电介质中的电荷贮存;对驻极体和相关效应的目录综述'.纽约,
Elsevier Pub.公司,
1964年.
(得到了美国空军的支持，经由空军空气研究和开发指挥部科学研究办公室给予拨款，项目编号为AF
60-6和61-140.)
·
Sessler,
Gerhard M.和Gerhard-Multhaupt, R.
(编辑),
'驻极体–第三版in two
volumes°, Laplacian
Press,摩根山,加利褔尼亚,
USA, 1998/1999, ISBN
1-885540-07-8
http://item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.144.YBeE6R&id=39267801201&ns=1#detail
