Présentation

Article interactif

1 - PERMITTIVITÉ ET INDICE DE PERTES

2 - RÉSISTIVITÉ

3 - RIGIDITÉ DIÉLECTRIQUE

4 - AUTRES PROPRIÉTÉS IMPORTANTES DES POLYMÈRES DIÉLECTRIQUES

5 - OPTIMISATION D’UN POLYMÈRE DIÉLECTRIQUE

  • 5.1 - Maximisation du volume libre
  • 5.2 - Copolymérisation
  • 5.3 - Composites

6 - APPLICATIONS DES POLYMÈRES DIÉLECTRIQUES

7 - CONCLUSION

8 - GLOSSAIRE

Article de référence | Réf : E1850 v4

Résistivité
Propriétés diélectriques des polymères

Auteur(s) : Jean-Marc BUREAU

Relu et validé le 02 nov. 2020

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

Les caractéristiques essentielles qui font des polymères des diélectriques très particuliers et bien adaptés à certaines applications sont présentées dans cet article. L’influence de la composition chimique et de la structure physique de ces matériaux macromoléculaires sur ces propriétés diélectriques est détaillée, et elle illustre le potentiel des polymères à concevoir des réponses optimisées à des besoins spécifiques. Des exemples des principales applications où les polymères sont incontournables sont donnés à la fin de l’article.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

ABSTRACT

Dielectric properties of polymers

The essential characteristics which make polymers very special dielectrics and well adapted to some applications are presented in this article. The influence of chemical composition and of physical structure of these macromolecular materials is detailed, and it illustrates the potential of polymers to design optimized responses to specific needs. Examples of the major applications where polymers are unavoidable are given in the end of the article

Auteur(s)

  • Jean-Marc BUREAU : Responsable Matériaux et Procédés - COBHAM MICROWAVE, Villebon-sur-Yvette, France

INTRODUCTION

Les matériaux diélectriques traditionnels ont longtemps été des substances isolantes minérales (silice, alumine, …) mais les polymères organiques sont de plus en plus utilisés du fait de leurs possibilités de mise en œuvre (films, laminés, moulages…), de leur flexibilité, de leur faible densité et de la grande variété de compositions leur permettant de s’adapter à des besoins spécifiques. Les principales applications sont les films pour condensateurs, les isolants de câbles et de connecteurs, les supports et substrats pour les circuits imprimés d’interconnexion et les antennes, ainsi que les matériaux d’encapsulation des composants électroniques.

Cet article a pour but de présenter les avantages et les limitations des matériaux diélectriques polymères et les différentes stratégies permettant de les optimiser pour ces applications spécifiques.

Cet article présente quelques éléments théoriques des propriétés diélectriques des matériaux (permittivité et facteur de pertes) et détaille les phénomènes de polarisation propres aux matériaux macromoléculaires. Il montre le rôle de leur structure physico-chimique sur ces propriétés, ainsi que l’influence de la fréquence et de la température sur leur variation. Les autres paramètres importants pour les applications électriques et électroniques (résistivité, rigidité diélectrique, stabilité environnementale) sont également traités.

Les principales applications sont enfin présentées, avec les polymères diélectriques les plus utilisés pour chacune d’entre elles.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

KEYWORDS

applications   |   definitions   |   structure/properties relationship   |   electronics   |   electrotechnics   |   materials   |   dielectrics

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v4-e1850


Cet article fait partie de l’offre

Matériaux fonctionnels - Matériaux biosourcés

(205 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Présentation

2. Résistivité

2.1 Définitions

Les polymères diélectriques étant essentiellement utilisés comme isolants, ils doivent avoir une bonne résistivité. Il est donc important de comprendre les mécanismes de conductivité qui peuvent intervenir et prédire les effets de différents facteurs tels que les variations de température ou la présence d’impuretés.

On distingue la résistivité transversale ρ , qui se définit par la relation :

ρ = R S/e

avec :

 : 
résistivité transversale,
R (Ω)
 : 
résistance d’un bloc rectangulaire de polymère de section S (cm2) et d’épaisseur e (cm) (figure 15a).

Bien que l’unité SI soit l’ohm.mètre, l’ohm.centimètre est plus couramment employé. La définition précédente suppose que la loi d’Ohm soit suivie en courant continu [la conductivité σ = 1/ρ s’exprime en unité correspondante , ou .

On définit aussi la résistivité superficielle comme le quotient du gradient de potentiel en surface par le courant par unité de largeur ; elle est normalement exprimée en ohms et est numériquement égale à la résistance superficielle entre deux électrodes formant les côtés opposés d’un carré dont la dimension peut être quelconque (figure 15 b). Cette valeur est importante pour les matériels électroniques tels que cartes imprimées souples ou rigides et enrobage de...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

TEST DE VALIDATION ET CERTIFICATION CerT.I. :

Cet article vous permet de préparer une certification CerT.I.

Le test de validation des connaissances pour obtenir cette certification de Techniques de l’Ingénieur est disponible dans le module CerT.I.

Obtenez CerT.I., la certification
de Techniques de l’Ingénieur !
Acheter le module

Cet article fait partie de l’offre

Matériaux fonctionnels - Matériaux biosourcés

(205 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Résistivité
Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - COLE (R. R.), COLE (K. S.) -   Dispersion and absorption in dielectrics I. Alternating current characteristics,  -  J Chem Phys, 9, 341 (1941).

  • (2) - DAVIDSON (D. W.), COLE (R. H.) -   Dielectric relaxation of glycerine,  -  J. Chem Phys., 18, 1417 (1950).

  • (3) - WILLIAMS (G.), WATT (D. C.) -   Non-symmetrical dielectric relaxation behaviour arising from a simple empirical decay function,  -  Trans Faraday Soc 66, 80 (1970).

  • (4) - NAVRILIAK (S.), HAVRILIAK (S. J.) -   Dielectric and mechanical relaxation in materials – Analysis, interpretation and application to polymers,  -  Munich, Hanser (1997).

  • (5) - LUKICHEV (A. A.) -   Graphical method for the Debye-like relaxation spectra analysis,  -  Journal of Non-Crystalline Solids, 358 447–453 (2012).

  • (6) - ISHADA (Y.) -   Colloid...

1 Sites Internet

Magazine et Newsletter spécialisés https://www.plusplasticelectronics.com/

HAUT DE PAGE

2 Événements

IEEE Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena http://www.ieee.org

HAUT DE PAGE

3 Normes et standards

Standard Test Method for Relative Permittivity (Dielectric Constant) and Dissipation Factor of Polymer-Based Microwave Circuit Substrates http://www.astm.org/Standards/D3380.htm

Standard Test Methods for Polymeric Films Used for Electrical Insulation http://www.astm.org/Standards/D2305.htm

HAUT DE PAGE

4 Annuaire

###

Constructeurs...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Matériaux fonctionnels - Matériaux biosourcés

(205 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Sommaire

QUIZ ET TEST DE VALIDATION PRÉSENTS DANS CET ARTICLE

1/ Quiz d'entraînement

Entraînez vous autant que vous le voulez avec les quiz d'entraînement.

2/ Test de validation

Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.

Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Matériaux fonctionnels - Matériaux biosourcés

(205 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS