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Matériaux ultra-durs - Concepts et modélisationsArticle de référence | Réf : AF6632 v1
Auteur(s) : Gustavo DO AMARAL DE ANDRADE SOPHIA
Date de publication : 10 juil. 2013
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Un matériau diélectrique est un matériau ne contenant pas de charges électriques susceptibles de se déplacer de façon macroscopique, c'est-à-dire que c'est un milieu qui ne peut pas conduire le courant électrique. C'est par exemple, le verre, des céramiques et de nombreux plastiques, mais aussi bien sûr le vide. Les diélectriques peuvent être à l'état gazeux, liquide ou solide.
Malgré l'impossibilité des milieux diélectriques de conduire le courant, leur comportement sous champ électrique est très variable. En effet, les atomes qui constituent le matériau peuvent interagir avec un champ électrique extérieur. Cette interaction crée une polarisation du matériau reliée au champ électrique extérieur.
La permittivité, plus précisément permittivité diélectrique, est la propriété physique qui décrit la réponse du milieu au champ électrique appliqué. C'est une grandeur macroscopique. Elle traduit la façon dont le champ électrique influe sur l'organisation des charges électriques dans un matériau donné, notamment le déplacement des charges et la réorientation des dipôles électriques.
Dans le cas d'un milieu linéaire, homogène, isotrope, et avec réponse instantanée aux changements du champ électrique E, la réponse du matériau correspondant aux différents phénomènes de polarisation se traduit par une polarisation induite notée P, définie par :
où e désigne la permittivité sous forme scalaire. Dans le système international de mesures (SI), l'unité de e est le CV–1m–1, soit F/m. Le plus souvent, néanmoins, on utilise la permittivité relative er, reliée à la permittivité par la relation suivante :
où e0 est la permittivité du vide, qui vaut 8,85 × 10–12 F/m. La permittivité relative est donc sans unité. Si le matériau n'est pas isotrope, la permittivité est un tenseur et le champ...
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PHYSIQUE CHIMIE
(1) - XIA (F.), CHENG (Z.Y.), XU (H.), LI (H.), ZHANG (Q.M.), KAVARNOS (G.J.) et al - High electromechanical response in a poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene-chlorofluoroethylene) terpolymer. - Adv. Mater., 14, p. 1574-1577 (2002).
(2) - XU (H.), CHENG (Z.Y.), OLSON (D.), MAI (T.), ZHANG (Q.M.), KAVARNOS (G.J.) - Ferroelectric and electromechanical properties of poly(VDF-TrFE-CTFE) terpolymer. - Appl. Phys. Lett., 78, p. 2360-2362 (2001).
(3) - ZHANG (Q.M.), BHARTI (V.), ZHAO (X.) - Giant electrostriction and relaxor ferroelectric behavior in electron-irradiated poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene) copolymer. - Science, 208, p. 2101-2104 (1998).
(4) - BOBNAR (V.), VODOPIVEC (B.), LEVSTIK (A.), KOSEC (M.), HILCZER (B.), ZHANG (Q.M.) - Dielectric properties of relaxor-like vinylidene fluoride-trifluoroethylene-based electroactive polymers. - Macromolecules, 36, p. 4436-4442 (2003).
(5) - KUTNJAK (Z.), FILIPIC (C.), PIRC (R.), LEVSTIK (A.), FARHI (R.), MARSSI (M.E.) - Slow dynamics and periodicity breaking in a lanthanum-modified lead zirconate titanate relaxor system. - Phys....
Paumanok http://www.paumanokgroup.com
KEMET – Notes d'application pour des condensateurs céramiques multicouches (Application notes for multilayer ceramic capacitors) https://www.kemet.com/en/us.html_CerPerChar.pdf
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