6.5无机材料的电导 6.5.2次级现象 1.空间电荷效应 吸收现象 吸收电流 在电场作用下，正负离子分别向负、正极 移动，引起介质内各点离子浓度变化，并保持 充电 在高势垒状态。在介质内部，离子减少，在电 极附近离子增加，或在某地方积聚，这样形成 自由电荷的积累，称空间电荷。 漏导电流 放电 空间电荷的形成和电位分布改变了外电场 电流吸收现象 在瓷体内的电位分布，因此引起电流变化
6.5 无机材料的电导 6.5.2 次级现象 1. 空间电荷效应 电流吸收现象 吸收电流 漏导电流 吸收现象 在电场作用下，正负离子分别向负、正极 移动，引起介质内各点离子浓度变化，并保持 在高势垒状态。在介质内部，离子减少，在电 极附近离子增加，或在某地方积聚，这样形成 自由电荷的积累，称空间电荷。 空间电荷的形成和电位分布改变了外电场 在瓷体内的电位分布，因此引起电流变化
6.5无机材料的电导 实际陶瓷中各部分的电导率不一样 >杂质、晶格畸变、晶界阻止运动的离子，致使电荷聚集在不均匀处； > 在直流电场中，离子电导的结果，在电极附近生成大量的新物质，形成宏 观绝缘电阻不同的两层或多层介质； >电荷积聚在介质内的气泡、夹层等宏观不均匀处，形成电荷极化。 电流吸收现象主要发生在离子电导为主的陶瓷材料中，电子电导为主的陶 瓷材料不存在空间电荷效应和吸收电流现象
6.5 无机材料的电导 实际陶瓷中各部分的电导率不一样 ➢ 杂质、晶格畸变、晶界阻止运动的离子，致使电荷聚集在不均匀处； ➢ 在直流电场中，离子电导的结果，在电极附近生成大量的新物质，形成宏 观绝缘电阻不同的两层或多层介质； ➢ 电荷积聚在介质内的气泡、夹层等宏观不均匀处，形成电荷极化。 电流吸收现象主要发生在离子电导为主的陶瓷材料中，电子电导为主的陶 瓷材料不存在空间电荷效应和吸收电流现象
6.5无机材料的电导 2.电化学老化现象 电化学老化：在电场作用下，由于化学变化引起材料电性能不可逆的恶化。 电化学老化的原因主要是离子在电极附近发生氧化还原过程，分为以下四种情况： >阳离子-阳离子电导 >离子-阳离子电导 >电子-阳离子电导 >电子-阴离子电导 陶瓷电化学老化的必要条件是介质中的离子至少有一种参加电导。如 果电导纯属电子电导，则电化学老化不可能发生
6.5 无机材料的电导 2. 电化学老化现象 电化学老化：在电场作用下，由于化学变化引起材料电性能不可逆的恶化。 ➢ 阳离子-阳离子电导 ➢ 离子-阳离子电导 ➢ 电子-阳离子电导 ➢ 电子-阴离子电导 陶瓷电化学老化的必要条件是介质中的离子至少有一种参加电导。如 果电导纯属电子电导，则电化学老化不可能发生。 电化学老化的原因主要是离子在电极附近发生氧化还原过程，分为以下四种情况：
6.5无机材料的电导 6.5.3无机材料电导的混合法则 假设：陶瓷材料仅由晶粒和晶界组成，忽略其界面影响、局部电场变化等因素。 总电导率： o=V。0+V。o 式中：'c和V分别为晶粒和晶界的体积分数： oG和oB分别为晶粒和晶界的电导
6.5 无机材料的电导 6.5.3 无机材料电导的混合法则 σn T = VGσn G + V Bσ n B 总电导率： 式中： VG 和 V B分别为晶粒和晶界的体积分数； σG和σB 分别为晶粒和晶界的电导 假设：陶瓷材料仅由晶粒和晶界组成，忽略其界面影响、局部电场变化等因素
6.5无机材料的电导 (a1 b (e) 图6.49层状与混合挺式 ()出联，(，并联1(e)混合 n为形式系数，串联状态n=-1;并联状态n=1；混合状态n≈0
6.5 无机材料的电导 n 为形式系数，串联状态n= -1；并联状态n=1；混合状态n ≈ 0