Вышедшие номера
Ионизационный механизм электрического разрушения (пробоя) полимерных диэлектрических пленок
Закревский В.А.1, Сударь Н.Т.2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
Email: v.zakrevsky@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 30 января 2013 г.
Выставление онлайн: 19 июня 2013 г.

Предложен физический механизм, объясняющий быстрое (за время ~10-7 s) возрастание тока при электрическом пробое полимерных диэлектриков. Накопление в локальной области полимера в результате полевой ионизации макромолекул положительных молекулярных ионов и электронов рассматривается как образование квазинейтральной плазмы, в которой возникает эффект дебаевского экранирования зарядов, приводящий к снижению потенциала ионизации молекул, что в свою очередь ускоряет образование несвязанных зарядов в полимере. Показано, что протекание этих взаимосвязанных процессов, скорости которых возрастают со временем, приводит на определенном этапе к взрывообразному изменению свойств полимера. Выявлен самоускоряющийся процесс, приводящий к возрастанию концентрации квазисвободных зарядов, время развития которого сопоставимо со временем развития пробоя. Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ N 13-08-00448.