Диэлектрическая проницаемость смесей

На практике часто используются неоднородные композиционные диэлектрики, представляющие собой смеси двух или более различных веществ-компонентов смеси. К таким материалам относятся многие пластические массы, состоящие из связующего и наполнителей, керамические, волокнистые, пропитанные и непропитанные пористые материалы и т.п.

Для расчета эффективной ε^* смеси положим, что отдельные компоненты не вступают друг с другом в химические реакции, т. е. смесь чисто физическая. Будем считать, что плоский конденсатор состоит из параллельно или последовательно соединенных однородных диэлектриков, как показано на рис. 8.

Рис.8.

 

Обозначая через y₁ и y₂ доли объемного содержания (объемные концентрации) первого и второго компонента для рассмотренного случая будем иметь для параллельного соединения

ε^* = ε₁ • y₁ + ε₂ • y₂ (16)

для последовательного соединения

ε^* = ε₁ • ε₂ / (ε₁ • y₂ + ε₂ • y₁) (17)

Если оба компонента распределены хаотически (что наблюдается, например, в керамике)

ln(ε^*) = ε₁ •ln (y₁) + ε₂ • ln(y₂) (18)