1990 Fiscal Year Annual Research Report
高温・高電圧ポ-リングによるアラミド薄膜の圧電・焦電性の発現に関する研究
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02650656
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| Research Institution | Kyushu Sangyo University |
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Principal Investigator |
高柳 素夫 九州産業大学, 工学部, 教授 (40037643)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
植田 茂行 九州産業大学, 工学部, 助手 (90069576)
米光 直志 九州産業大学, 工学部, 助教授 (00069501)
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| Keywords | アラミド膜 / 圧電・焦電性 / 圧電歪係数 / ポ-リング / β・緩和 / カルボニル基 / 電析法 |
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| Research Abstract |
1.電析法によって作製したアラミド膜(PPTA膜)は、PPTA結晶内の分子の回転が可能と考えられるβ^*緩和温度領域(230℃付近)でポ-リングを行い、圧電・焦電応答を既に確認していたが、新たに、動的粘弾性測定装置(レオバイブロンII型)にチャ-ジアンプを取付けて、圧電歪係数dの定量的な評価を行った。その結果、ポ-リング温度を230℃とし、ポ-リング電圧60MV/mで20分ポ-リングを行った試料(厚み20μm)ではd=5×10^<ー14>C/Nの圧電率を得た。
2.圧電性の耐熱性を調べた結果、100℃では初期の1/5に低下したが、その後230℃まで一定の圧電率を保持し、それより高温では消失した。また、PPTA膜のX線回折パタ-ンはポ-リングの前後に変化が見られなかった。これは、得られた圧電性が結晶界面などの不規則な部分(非結晶部)のカルボニル双極子の配向によると考えられ、結晶内の双極子の電場による配向は実現していないと考えられる。
3.さらに高温まで保持される圧電性を付与するためには、より高電果でのポ-リングが必要であるが、高温では試料抵抗の減少により、高電界印加が困難であった。このため、今後は試料中の不純物イオンを除去し、ポ-リング条件の最適化をはかる必要性を認めた。
4.焦電性および分極量の定量的な評価を行うために、熱刺激電流の測定を進めている。
5.電析法によるPPTA膜の他に、硫酸溶液から凝固して作製したPPTA膜や溶液キャストにより製膜したポリ(mーフェニレンイソフタルアミド)についても、高電界ポ-リングを施し、圧電性・焦電性の発現を試みる。
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[Publications] M.Takayanagi: "Mechanical Relaxation of Poly(pーphenyleneterephtha lamide)Thin Film" Plastic and Rubber,Processing and Applications. 特別号. (1991)
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[Publications] 古賀 啓子・高柳 素夫: "導電性高分子/アラミド複合膜の特性と応用" 表面. 30.No4. 35-43 (1991)
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[Publications] 池辺 英明・古賀 啓子・植田 茂行・高柳 素夫: "ポリ(pーフェニレンテレフタルアミド)薄膜の力学緩和" 九州産業大学工学部研究報告. 27. 47-52 (1990)
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[Publications] M.Takayanagi: "Microcomposite Formation of PーAramid with lnorganic Glass and Conducting Polymers" Progress in Pacific Polymer Science (SpringerーVerlag Heidelberg), 13 (1992)
