Диэлектрические проницаемости композита с учетом корреляционной функции структуры и максвелл-вагнеровской релаксации
Автор: Паньков Андрей Анатольевич
Журнал: Ученые записки Петрозаводского государственного университета @uchzap-petrsu
Рубрика: Физико-математические науки
Статья в выпуске: 4 (141), 2014 года.
Бесплатный доступ
Получено уточненное аналитическое решение для тензора эффективных проницаемостей композита с разупорядоченной полидисперсной структурой в виде разложения через известные решения для базовых структур и приведенный коэффициент корреляции, рассчитываемый на основе анализа корреляционных функций структур. Точность решения проиллюстрирована на примере расчета эффективных диэлектрических проницаемостей композита с разупорядоченной полидисперсной структурой. Проведен численный расчет и анализ влияния с учетом максвелл-вагнеровской релаксации на действительную и мнимую части эффективной диэлектрической проницаемости композита полимер/феррит с различными полидисперсными структурами величины наполнения ферритовыми волокнами и частоты приложенного электрического поля.
Композит, эффективные свойства, диэлектрическая проницаемость, максвелл-вагнеровская релаксация
Короткий адрес: https://sciup.org/14750659
IDR: 14750659 | УДК: 539.3
Composite's dielectric permeability inclusive of its correlated structural function and Maxwell-Wagner relaxation
The specified analytical decision for the tensor of effective dielectric permeability of a composite with a disordered polydisperse structure in the form of decomposition through known decisions for basic structures and the specified coefficient of correlation is received. The correlation coefficient was obtained on the basis of the analysis of structures’ correlation functions. The calculation accuracy is illustrated on the example of calculation of effective dielectric permeability of the composite with disordered polydisperse structure. Numerical calculations and the influence analysis taking into account Maxwell-Wagner relaxation on the real and imaginary parts of effective dielectric permeability of the polymer/ferrite composite with various polydisperse structures filled up by different volumes of ferrite fibers and frequencies of enclosed electric fields are carried out.
Список литературы Диэлектрические проницаемости композита с учетом корреляционной функции структуры и максвелл-вагнеровской релаксации
- Виноградов А. П. Электродинамика композитных материалов. М.: Эдиториал УРСС, 2001. 208 с.
- Волков С. Д., Ставров В. П. Статистическая механика композитных материалов. Минск: Изд-во Белорус. гос. ун-та, 1978. 208 с.
- Кристенсен Р. Введение в механику композитов. М.: Мир, 1982. 334 с.
- Паньков А. А. Механика пьезокомпозитов. Электро-и магнитоупругость неоднородных сред. LAP LAMBERT Academic Publishing, 2011. 476 c.
- Петров В. М., Бичурин М. И., Srinivasan G. Максвелл-вагнеровская релаксация в магнитоэлектрических композиционных материалах//Письма в ЖТФ. 2004. Т. 30. № 8. С. 81-87.
- Соцков В. А. Экспериментальная оценка концентрационной зависимости действительной части диэлектрической проницаемости в неупорядоченной макросистеме парафин-графит//Письма в ЖТФ. 2004. Т. 30. № 12. С. 1-5.
- Турик А. В., Радченко Г. С. Гигантский пьезоэлектрический эффект в слоистых композитах сегнетоэлектрик-полимер//Физика твердого тела. 2003. Т. 45. № 9. С. 1676-1679.
- Турик А. В., Радченко Г С., Чернобабов А. И., Турик С. А. Диэлектрическая проницаемость полимерных матриц, содержащих изолированные включения: гигантское диэлектрическое усиление вместо коллективного резонанса//Письма в ЖТФ. 2004. Т. 79. № 9. С. 512-514.
- Шермергор Т. Д. Теория упругости микронеоднородных сред. М.: Наука, 1977. 399 с.
- Monetto I., Drugan W. J. A micromechanics-based nonlocal constitutive equation for elastic composites containing randomly oriented spheroidal heterogeneities//Journal of the Mechanics and Physics of Solids. 2004. Vol. 52. P. 359-393.
- Pan’kov A. A. Maxwell-wagner relaxation in fibrous polydisperse magnetoelectric piezocomposites//Mechanics of Composite Materials. 2013. Vol. 49. № 1. P. 45-50.
- Torquato S., Stell G. Micro structure of two-phase random media. I. The n-point probability functions//Journal of Chemical Physics. 1982. Vol. 77. № 4. P. 2071-2077.